腦科學是目前國際前沿科技的熱點研究領域之一，對腦功能的研究有助于理解人類認知、情感等復雜生理過程的本質，以及神經系統疾病的形成和發展規律。腦神經信號的傳遞以及代謝過程都離不開化學物質的參與，因此，針對腦內神經遞質、調質、能量代謝物質、自由基、離子等諸多神經化學物質開展腦神經分析化學研究，對于探索和認識神經生理、病理的分子機制，都具有極其重要的意義。

腦神經化學物質的分析一般分為單囊泡、單細胞、腦片及活體水平分析等多個層次。其中，單囊泡、單細胞及腦片層次上進行化學物質檢測脫離了活體生存的真實環境，較難保持細胞之間固有的聯系和相互作用。相比較而言，活體層次對腦化學物質進行分析，能夠更加真實、直接地反映神經系統在各種生理、病理過程中對外界刺激的響應，因而能夠為腦神經生理、病理過程物質基礎的探索提供最為直接的信息。

電化學分析方法通常具有靈敏度高、選擇性好、時空分辨率高等優點，且檢測電極易于微型化， 非常適用于活體原位分析測定。活體原位電化學分析方法可應用于腦內不同化學物質基礎水平及其在一系列生理、病理過程中濃度變化的監測。活體原位電化學分析可追溯到20世紀50年代，Clark 等[1]人利用玻璃封裝的鉑絲作為研究電極，首次通過電化學伏安法實現了腦內氧氣濃度變化的實時監測。更為人們熟知的是，1973年 Adams [2]等人首次將微型化碳糊電極植入大鼠腦中進行活體電化學研究，得到了腦神經物質的在電極上的電化學反應信號，進一步驗證了電化學方法在腦內實現生理活性物質檢測的可行性，引起了神經生理學家的高度關注，標志著活體原位腦神經電化學分析的誕生。