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Dispositivos poliméricos para el confinamiento neuronal y registro electrofisiológico "in vitro". Métodos de fabricación y prueba de concepto
[Barcelona] :
Universitat Politècnica de Catalunya,
2014
Accés lliure
http://hdl.handle.net/10803/134701
cr |||||||||||
AAMMDDs2014 sp ||||fsm||||0|| 0 spa|c
Morales Carbajal, Ricardo,
autor
1 recurs en línia (139 pàgines)
Tesi
Doctorat
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial
2013
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial
Tesis i dissertacions electròniques
Claverol Tinturé, Enric,
supervisor acadèmic
TDX
La presente tesis trata del diseño y fabricación de un nuevo dispositivo para registrar la actividad eléctrica neuronal espontánea y estimulada farmacológicamente, en redes neuronales in vitro. La forma de operar esta herramienta es simple, su producción es de bajo coste y además, ofrece una interfaz neurona-electrodo estable a largo plazo más allá de lo posible con tecnologías electrofisiológicas basadas en micropipeta.
El dispositivo es una pieza polimérica (polidimetilsiloxano) con dos compartimientos (zona de sembrado de los cultivos neuronales) comunicados entre sí a través de un microcanal de dimensiones comparables a las dimensiones de los axones y dendritas.
La actividad eléctrica neuronal es registrable tras el crecimiento espontáneo de las neuritas dentro del microcanal (10 a 14 días de sembradas las neuronas). Un par de electrodos, ubicados de extremo a extremo del microcanal, aprovechan las propiedades conductoras del medio extracelular para registrar los potenciales eléctricos.
La tecnología para microfabricar el dispositivo es una combinación de la técnica de fotolitografía (para crear los másteres) y de la técnica de elastomer casting (para fabricar las piezas poliméricas). El procesamiento de datos de las señales es un algoritmo matemático diseñado para
analizar la información registrada por el dispositivo; este algoritmo es ejecutado con el software de “Matlab”. El procesamiento de datos asigna y contabiliza como potenciales de acción a las señales que sobrepasen el umbral predeterminado (170 μV) de los registros y presenta los resultados en gráficas de barras de número de potenciales de acción por unidad de tiempo (minuto)
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