초록 ▼

■ 손상된 척수신경의 재생을 유도하고 신경신호를 측정/자극하여 인공신경 네트워킹을 구현가능하게 할 수 있는 신개념의 신경소자를 개발함.

■ 개발하고자 하는 신경소자는 다공성 고분자 지지체 내부에 매립되는 구조의 신경전극을 가지고 있는 특징을 가지고 있음.

■ 개발 기간을 통해 스캐폴드에 매립된 Sieve-type 전극의 제작방법을 포함하여, 고정물을 사용한 Sieve-type 전극의 일체화 제작 방법, SUS-wire형 전극이 일체화된 전극을 도출하였음.

■ 도출한 신경전극의 특성을 확보하였으며

■ 손상된 척수신경의 재생을 유도하고 신경신호를 측정/자극하여 인공신경 네트워킹을 구현가능하게 할 수 있는 신개념의 신경소자를 개발함.

■ 개발하고자 하는 신경소자는 다공성 고분자 지지체 내부에 매립되는 구조의 신경전극을 가지고 있는 특징을 가지고 있음.

■ 개발 기간을 통해 스캐폴드에 매립된 Sieve-type 전극의 제작방법을 포함하여, 고정물을 사용한 Sieve-type 전극의 일체화 제작 방법, SUS-wire형 전극이 일체화된 전극을 도출하였음.

■ 도출한 신경전극의 특성을 확보하였으며, 설계 개선 및 이식 수술법의 개선을 통해 장기 안정성을 확보하였으며, 정상동작함을 확인하였음.

(출처 : 요약서 4p)

Abstract ▼

IV. Results
- The electrodes has been revised. The number of the electrodes were expanded to 16 ea. Th electrodes were distributed according to the motor and sensory nerves.

- The two types of the neural device has been developed - The electrode-embedded type and electrode-assembled type n

IV. Results
- The electrodes has been revised. The number of the electrodes were expanded to 16 ea. Th electrodes were distributed according to the motor and sensory nerves.

- The two types of the neural device has been developed - The electrode-embedded type and electrode-assembled type neural device.

- The final neural device designs were Sive-type electrode embedded neural device, sieve-type electrode assembed neural device, and SUS-wire-type electrode assembed neural device.

- The device performance for the neural signal acquisition and stimulation has been evaluated and achieved successfully.

- The continual trial of the device has been done: shape revision and various device fabrication method improvements, implantation surgery including vertebra fixation method.

- Long-term implantable device has been concluded over two months. Also methodology for long-term mechanical stability of the neural device under in-vivo environment.

- Based-on these results, We found out that the functionality of the implanted neural device is normal.

- The neural microfluidic chips have been designed to evaluate the axon regeneration by the drugs, cell environments, and electrical stimulation.

- We confirmed that the axon regeneration were occurred in the neural chip evaluation model.

(출처 : SUMMARY 8p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 보고서 요약서 ... 4
• 요 약 문 ... 5
• S U M M A R Y ... 7
• C O N T E N T S ... 9
• 목차 ... 11
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 13
• 제 1 절 연구개발의 목적 ... 13
• 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 14
• 1. 사회적 필요성 ... 14
• 2. 기술적 필요성 ... 14
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 16
• 제 1 절 세계적 기술개발 현황 ... 16
• 1. 신경신호 감지 전극 ... 16
• 2. 나노와이어 전극(Nanowire Electrode) ... 16
• 3. Spinal cord stimulation ... 17
• 제 2 절 . 국내 기술개발 현황 ... 17
• 1. 척수 신경 재생 ... 17
• 2. 신경 소자 ... 18
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 21
• 제 1 절 척수신경 전극 개발 ... 22
• 1. Sieve-Type 신경전극 구조 연구 ... 22
• 2. 신경전극의 Connector 구조 연구 ... 27
• 제 2 절 신경전극과 다공성 고분자 지지체 일체화 공정 개발 ... 37
• 1. 전극이 다공성 고분자 지지체에 매몰되어 일체화된 신경소자의 연구 ... 37
• 2. 고정물을 이용하여 일체화된 신경소자의 연구 ... 42
• 3. SUS wire형 전극을 이용하여 일체화된 신경소자의 연구 ... 49
• 제 3 절 신경소자의 in-vivo 이식법 개발 및 평가 ... 51
• 1. 전극 Connector의 절단 보호 Packaging 방법 연구 ... 51
• 2. 척추 고정 수술법의 고안 및 일체화 신경소자 이식 적용 연구 ... 54
• 제 4 절 신경재생 및 신경전극 성능 평가 신경칩 모델 개발 ... 59
• 1. In-vitro 성능 평가 신경칩 모델의 개요 ... 59
• 2. 신경재생 성장 촉진 인자 규명 연구 ... 60
• 3. 유체칩을 이용한 신경세포 배양 및 재생기전 규명 연구 ... 65
• 4. 스캐폴드 conduit 내부에서의 micro 세포 환경과 신경재생 관련성 연구 ... 70
• 5. 스캐폴드 conduit 내부에서의 전기자극에 의한 신경재생 연구 ... 73
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 76
• 제 1 절. 연구개발목표의 달성도 ... 76
• 제 2 절. 관련분야에의 기여도 ... 77
• 1. 기술적 측면 ... 77
• 2. 경제적, 산업적 측면 ... 77
• 3. 의료, 복지적 측면 ... 78
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 79
• 제 6 장 참고문헌 ... 81
• 끝페이지 ... 83