Multi-chip High-density Microelectrode System for Electrogenic-cell Recording and Stimulation

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F07%3A03138380" target="_blank" >RIV/68407700:21230/07:03138380 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

angličtina

Original language name

Multi-chip High-density Microelectrode System for Electrogenic-cell Recording and Stimulation

Original language description

An electrogenic-cell-activity monitoring system comprising five high-density CMOS-based microelectrode arrays is presented. Each microelectrode array features 11'016 metal electrodes and 126 on-chip channels for recording and stimulation of the cells. The electrodes are sampled at 20 kHz, and the signals are converted to the digital domain using an 8-bit AD converter. Further data processing is implemented on a field-programmable gate array (FPGA), which provides real-time feedback and sends the essential information to a PC for storage, visualization and further processing. The system enables to continuously measure at up to 630 electrodes on 5 different chips, it performs loss-less data compression to 15%-50% of the original size and it concurrentlydetects the spikes generated by the cells.

Czech name

Systém pro měření a stimulaci elektrogenních buněk

Czech description

Představujeme systém pro měření a stimulaci elektrogenních buněk. Systém je schopen pracovat najednou s pěti nezávislými CMOS čipy, každý s 11016 elektrodami a 126 vstupně/výstupními kanály. Výstupní signál elektrod je vzorkován s frekvencí 20 kS/s a rozlišením 8 bitů. Data jsou dále zpracována v řídící jednotce postavené na platformě hradlového pole (FPGA). Tato jednotka zpracovává naměřená data, posílá podstatné informace do nadřazeného PC k dalšímu zpracování a umožňuje zpětně stimulovat zvolené elektrody na základě změřených dat. Systém umožňuje paralelní měření až 630 elektrod na 5 čipech a bezztrátovou kompresí dat v rozsahu 15 až 50 % původní velikosti. Zároveň díky své otevřené architektuře nabízí možnost implementace sofistikovaných algoritmůzpracování neuronálních dat (spike-detectors).

Type

D - Article in proceedings

CEP classification

JB - Sensors, detecting elements, measurement and regulation

OECD FORD branch

—

Project

—

Continuities

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Publication year

2007

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Article name in the collection

The 6th IEEE Conference on Sensors

ISBN

978-1-4244-1261-7

ISSN

—

e-ISSN

—

Number of pages

4

Pages from-to

716-719

Publisher name

IEEE

Place of publication

Piscataway

Event location

Atlanta, Georgia

Event date

Oct 28, 2007

Type of event by nationality

WRD - Celosvětová akce

UT code for WoS article

—