脳神経の疾患解明へ、生体埋め込み型光デバイスの仕組み

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開発した光デバイスの拡大写真。LEDが中空構造を形成している(豊橋技科大など提供)

豊橋技術科学大学の関口寛人准教授らは、独協医科大学と沖縄科学技術大学院大学と共同で脳の特定部位や複数部位を同時に光照射できる生体埋め込み型の光デバイスを開発した。微小の発光ダイオード(LED)を配置した極薄のフィルムで脳などの組織を覆うことで、特定部位を狙って光を照射できる仕組み。脳神経の動きや疾患解明に向けた研究への応用が期待される。

研究グループは、薄くて軽く曲げられるデバイスの開発に向け、厚さ数マイクロメートル(マイクロは100万分の1)のLEDを極薄のフィルム上に高精度で配置する技術を確立した。化学薬品を使って基板を腐食させて余分な部分を除去する「エッチング法」を応用して、フィルム上に高密度で微細なLEDの中空構造を形成した。さらに熱剝離シートを使って損傷なく高精度で一括転写する技術を開発した。

従来の神経系の生体実験では光ファイバーや顕微鏡を使っていたが、特定・複数の部位を同時に光照射できず自由に動いている動物に使えないといった課題があった。

日刊工業新聞2022年3月22日

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