초록 ▼

기존의 방식은 금속 전극을 통해 전압이나 전류를 직접 세포 주변 환경에 가하여 자극을 하는 형태인데, 금속의 부식이나, 주입되는 전하의 불균형에 의한 수소이온농도의 변화와 같은 여러 문제점을 가지고 있었다. 이를 해결하기 위하여 자기장을 이용한 자극방법을 제시하였다. 마이크로 사이즈의 CMOS 인덕터에 시변환 전류를 흘려주면 패러데이 법칙에 의하여 유도전류가 생성되게 되고 신경세포를 자극하게 된다. 자극된 신경세포는 신호를 발생시키며 이는 주변의 캐패시턴스 전극을 통해 검출되어 CMOS 칩 내부에서 처리되게 한다. 제안된 장치는 C

기존의 방식은 금속 전극을 통해 전압이나 전류를 직접 세포 주변 환경에 가하여 자극을 하는 형태인데, 금속의 부식이나, 주입되는 전하의 불균형에 의한 수소이온농도의 변화와 같은 여러 문제점을 가지고 있었다. 이를 해결하기 위하여 자기장을 이용한 자극방법을 제시하였다. 마이크로 사이즈의 CMOS 인덕터에 시변환 전류를 흘려주면 패러데이 법칙에 의하여 유도전류가 생성되게 되고 신경세포를 자극하게 된다. 자극된 신경세포는 신호를 발생시키며 이는 주변의 캐패시턴스 전극을 통해 검출되어 CMOS 칩 내부에서 처리되게 한다. 제안된 장치는 CMOS 회로 제작 이후의 공정을 간단하게 구현할 수 있으며, 배양된 세포는 항상 친화적인 물질과만 접촉하게 되므로 좀 더 안전하고 오랜 시간 자극과 신호 검출을 할 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract ▼

The traditional way is to stimulate by injecting voltage or current directly to cell. But it has many disadvantages such as metal corrosion, charge disequilibrium and variation of hydrogen ion density. To solve these problems, stimulation usingmagnetic field is suggested. When current is injected to

The traditional way is to stimulate by injecting voltage or current directly to cell. But it has many disadvantages such as metal corrosion, charge disequilibrium and variation of hydrogen ion density. To solve these problems, stimulation usingmagnetic field is suggested. When current is injected to micro size CMOS inductor, Eddy current will be generated by Faraday's Law and it stimulates neuron. This
stimulated neuron generates a signal, and it will be detected from adjacent capacitors. The proposed device realizes the post process after CMOS circuit design. Cultured cells always contact with friendly material and it makes possible the longer and safer stimulation and signal recording.

목차 Contents

• 표지...1
• 목차...3
• Ⅰ. 연구 계획 요약문...4
• 1. 국문 요약문 ...4
• Ⅱ. 연구 결과 요약문...5
• 1. 국문 요약문 ...5
• 2. 영문 요약문 ...6
• Ⅲ. 연구내용 및 결과...7
• 1. 연구 개발 과제의 개요 ...7
• 2. 국내.외 기술 개발 현황 ...7
• 3. 연구 수행 내용 및 결과 ...8
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ...28
• 5. 연구 결과의 활용계획 ...28
• 6. 연구 과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...28
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구 실적 ...29
• 8. 참고 문헌 ...29
• 9. 연구 성과 ...32
• 10. 기타사항...39
• [별첨1] 대표연구성과...40