In dieser Arbeit wurde erstmals frisch präpariertes Hirngewebe von Ratten und Mäusen an Siliziumchips gekoppelt, um mit Feldeffekt-Transitor Arrays neuronale Aktivität hochaufgelöst detektieren zu können. In ersten Experimenten wurden Hirnschnitte des Hippocampus an selbst gefertigte Transistorchips gekoppelt, um das Prinzip des Interfacings zu studieren. Es zeigte sich, dass die Detektion neuronaler Signale mittels Feldeffekt-Transistoren perfekt mit traditionellen Messprinzipien übereinstimmt. Durch die Verwendung CMOS-gefertigter, hochauflösender Multi-Transistor Arrays (Schrittweite: 7.8 µm) konnten dadurch neuronale Verschaltungen in Hippocampusschnitten in hoher raum-zeitlicher Auflösung abgebildet werden. Diese neuartige Methodik eignet sich besonders für Messungen komplexer neuronaler Netzwerkaktivitäten. So wurden zweidimensionale Kartierungen neuronaler Oszillationen erstellt, wie sie beispielsweise während Epilepsien auftreten.    «

In dieser Arbeit wurde erstmals frisch präpariertes Hirngewebe von Ratten und Mäusen an Siliziumchips gekoppelt, um mit Feldeffekt-Transitor Arrays neuronale Aktivität hochaufgelöst detektieren zu können. In ersten Experimenten wurden Hirnschnitte des Hippocampus an selbst gefertigte Transistorchips gekoppelt, um das Prinzip des Interfacings zu studieren. Es zeigte sich, dass die Detektion neuronaler Signale mittels Feldeffekt-Transistoren perfekt mit traditionellen Messprinzipien übereinstimm...    »

In this thesis acute, i.e. freshly prepared brain-tissue of rats and mice was coupled to silicon based chips for the first time to probe neuronal activity with field effect transistors. In initial experiments brain slices of the hippocampus were connected to simple transistor chips in order to examine the principle of the interfacing. It was shown that the detection of neuronal signals by field effect transistors is in perfect agreement with traditional measuring techniques. Using CMOS fabricated multitransistor arrays (pitch: 7.8 µm) made it possible to map neuronal circuits within hippocampal slices at high temporal and spatial resolutions. This new approach is particularly suited for measuring activity of complex neuronal networks. In this manner 2D-maps of neuronal oscillations as well as epileptic activity have been established at high spatial resolution.     «

In this thesis acute, i.e. freshly prepared brain-tissue of rats and mice was coupled to silicon based chips for the first time to probe neuronal activity with field effect transistors. In initial experiments brain slices of the hippocampus were connected to simple transistor chips in order to examine the principle of the interfacing. It was shown that the detection of neuronal signals by field effect transistors is in perfect agreement with traditional measuring techniques. Using CMOS fabri...    »