植入电极及脑机接口装置的制作方法

本申请涉及脑机接口，尤其涉及一种植入电极及脑机接口装置。

背景技术：

1、脑机接口已经成为未来发展的重要方向，在现有的脑机接口装置中，通常是将电极植入到大脑皮层，电极采用光刺激或电刺激的方式，电刺激主要用于神经的修复和再生，区域的受损细胞恢复神经功能，但存在刺激特异性不足的问题。光刺激主要用于精准刺激靶细胞，达到定向治疗的目的，但存在刺激范围小且效率低的问题。因此目前的植入电极的功能较为单一。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的在于提出一种植入电极及脑机接口装置，集成了光刺激和电刺激功能，有利于兼顾大范围细胞和单个细胞的刺激治疗需求。

2、基于上述目的，本申请提供了一种植入电极，其包括植入部和非植入部，所述非植入部位于所述植入部的一端；

3、所述植入部包括发光单元层和第一金属层；

4、所述非植入部包括控制模块；

5、所述植入电极还包括：

6、第一引线，所述第一引线连接所述第一金属层和所述控制模块，用于接收所述控制模块上的第一电信号，所述第一电信号用于驱动所述第一金属层产生电刺激信号；

7、第二引线，所述第二引线连接所述发光单元层和所述控制模块，用于接收所述控制模块上的第二电信号，所述第二电信号用于驱动所述发光单元层产生光刺激信号。

8、在其中一种实施方式中，所述植入部包括第一衬底，所述发光单元层和所述第一金属层设置于所述第一衬底的同一侧或者相对侧；

9、所述发光单元层包括多个子像素；

10、优选地，多个所述子像素矩阵排布；

11、优选地，所述子像素包括阳极、阴极和发光材料，所述发光材料设置在所述阳极与所述阴极之间，所述阳极位于所述发光材料靠近所述第一衬底的一侧。

12、在其中一种实施方式中，所述植入电极包括第二金属层，所述第二金属层与所述发光单元层电性连接，且位于所述发光单元层背离出光面的一侧；所述第二金属层与所述第一金属层同层制备；

13、优选地，所述第二引线部分位于所述第二金属层。

14、在其中一种实施方式中，所述第一金属层在所述发光单元层上的正投影与所述子像素无重叠；

15、优选地，所述第一金属层在所述发光单元层上的正投影位于相邻的所述子像素之间；

16、优选地，所述植入部包括植入端，所述植入端位于所述植入部远离所述非植入部的一端，所述第一金属层位于所述植入端。

17、在其中一种实施方式中，所述第一金属层位于所述第一衬底远离所述发光单元层的一侧；

18、优选地，所述第一衬底与所述发光单元层之间设有第一隔绝层和/或第一缓冲层；

19、优选地，所述第一金属层与所述第一衬底之间设有第二隔绝层和/或第二缓冲层。

20、在其中一种实施方式中，所述第一金属层位于所述发光单元层远离所述第一衬底的一侧；

21、优选地，所述植入部还包括封装层，所述封装层位于所述发光单元层远离所述第一衬底的一侧，所述第一金属层位于所述封装层远离所述第一衬底的一侧；

22、优选地，所述第一金属层在所述发光单元层上的正投影覆盖所述子像素；

23、优选地，所述第一金属层的材料包括氧化铟锡。

24、在其中一种实施方式中，所述第一金属层包括用于产生所述电刺激信号的电极点，所述电极点与所述第一引线连接；

25、优选地，所述第一金属层包括多个所述电极点；

26、优选地，多个所述电极点沿所述植入部的延伸方向排列，所述第一引线与所述电极点一一对应连接。

27、在其中一种实施方式中，所述非植入部还包括电极外层，所述电极外层位于所述植入部与所述控制模块之间；

28、所述电极外层包括第三金属层，所述第一引线包括第一非植入段，所述第二引线包括第二非植入段，所述第一非植入段和所述第二非植入段位于所述第三金属层；

29、优选地，所述第三金属层与所述第一金属层同层制备；

30、优选地，所述电极外层还包括第二衬底和第二支撑膜层，所述第二衬底位于所述第二支撑膜层和所述第三金属层之间。

31、在其中一种实施方式中，所述控制模块包括柔性印制电路板，所述柔性印制电路板包括邦定引脚，所述第一引线和所述第二引线分别与所述邦定引脚连接；

32、优选地，所述邦定引脚的延伸方向与所述发光单元层所在的平面垂直。

33、基于同样的发明构思，本申请还提供了一种脑机接口装置，其包括上述任一项所述的植入电极。

34、与现有技术相比，本申请提供的植入电极，通过第一金属层产生电刺激信号，发光单元层产生光刺激信号，形成光电刺激电极，集成光刺激功能和电刺激功能，能够结合光刺激电极和电刺激电极各自的优势，针对大范围的细胞通过电刺激信号进行恢复，若单个细胞未恢复功能，则可以通过光刺激信号进行精准刺激治疗，解决了大范围细胞和单个细胞刺激治疗需求难以兼顾的问题，可提升治疗效果。

技术特征：

1.一种植入电极，其特征在于，包括植入部和非植入部，所述非植入部位于所述植入部的一端；

2.根据权利要求1所述的植入电极，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的植入电极，其特征在于，所述植入电极包括第二金属层，所述第二金属层与所述发光单元层电性连接，且位于所述发光单元层背离出光面的一侧；所述第二金属层与所述第一金属层同层制备；

4.根据权利要求2所述的植入电极，其特征在于，

5.根据权利要求2所述的植入电极，其特征在于，

6.根据权利要求2所述的植入电极，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的植入电极，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的植入电极，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的植入电极，其特征在于，

10.一种脑机接口装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的植入电极。

技术总结
本申请提供一种植入电极及脑机接口装置，植入电极包括植入部和非植入部，非植入部位于植入部的一端；植入部包括发光单元层和第一金属层；非植入部包括控制模块；植入电极还包括：第一引线，第一引线连接第一金属层和控制模块，用于接收控制模块上的第一电信号，第一电信号用于驱动第一金属层产生电刺激信号；第二引线，第二引线连接发光单元层和控制模块，用于接收控制模块上的第二电信号，第二电信号用于驱动发光单元层产生光刺激信号。本申请提供的植入电极，通过第一金属层产生电刺激信号，发光单元层产生光刺激信号，解决了大范围细胞和单个细胞刺激治疗需求难以兼顾的问题。

技术研发人员：楼均辉,高洪
受保护的技术使用者：昆山国显光电有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/4/24