微电极阵列是生物接口的主要手段之一,是控制神经活动状态、记录神经元细胞电信号的一种电极器件。在以硅材料作为基础的微电极阵列中,犹他电极与密歇根电极极具代表性,相比于金属电极,硅电极阵列具有良好的机械特性和生物相容性,密歇根电极在一个电极上有多个记录位点,形成的高密度电极阵列可同时记录大量脑电信号。

微电极阵列工作原理


微电极阵列可检测细胞外或细胞内的电信号,将电极放在神经细胞的附近或其内部,引导神经细胞的电活动。电极与组织液接触相当于金属放入电解质溶液中,在金属和电解质溶液的界面发生化学反应,金属与溶液之间形成电荷分布,产生一定的电位差。电位分布是双电层分布,金属与电解质溶液之间的电位差称为电极电位[3]。当细胞产生动作电位后,放置在细胞表面的电极就会记录出两者之间所产生的电位差。