用于刺激视网膜神经元的电子视网膜假体有望恢复视力。然而，传统视网膜植入物的刚性电极会对软视网膜组织造成损害。由于它们与退行性视网膜中靶细胞的接近度差，它们的选择性也有限。


延世大学Jang-Ung Park，Suk Ho Byeon和釜山国立大学Seung Geol Lee团队提出了一种柔软的人造视网膜（厚度，10μm），其中柔性超薄光敏晶体管与共晶镓铟合金的三维刺激电极集成在一起。仅在这些三维液态金属电极尖端局部包覆的铂纳米团簇在降低刺激电极阻抗方面显示出优势。这些微电极可以增强与目标视网膜神经节细胞的接近度，并提供有效的电荷注射（72.84 mC cm−2）以引发视网膜中的神经反应。由于它们的液体形式，它们的低杨氏模量（234 kPa）可以最大限度地减少对视网膜的损害。此外，我们使用无监督机器学习方法来有效地识别诱发的尖峰，以对视网膜神经节细胞内的神经活动进行分级。


文章解析

图1：具有3D液态金属微电极阵列的软人造视网膜。

图2：使用WT和rd1小鼠视网膜进行离体实验。

图3：使用活rd1小鼠进行视力恢复的体内实验。


作者报道了一种柔软的人造视网膜，由高分辨率、柔性光电晶体管阵列组成，具有直接打印的3D LM微电极，能够进行微创视网膜刺激。体内实验表明，可见光照明诱导了光线入射的局部视网膜区域的RGCs的尖峰活动，表明活rd1小鼠具有视力恢复的潜力。这些结果对不均匀视网膜变性患者的个性化人工视网膜的开发具有预后意义。