1

zařízení, jmenuje HŮLKA, funguje jako „kardiostimulátor pro mozek,“ monitorování elektrické aktivity mozku a dodává elektrickou stimulací, pokud zjistí, že něco není v pořádku.

tato zařízení mohou být mimořádně účinná při prevenci oslabujících třesů nebo záchvatů u pacientů s různými neurologickými stavy. Ale elektrické podpisy, které předcházejí záchvat nebo třes může být velmi jemné a četnost a síla elektrické stimulace nutné, aby se zabránilo jim je stejně citlivý. Lékaři mohou trvat roky malých úprav, než zařízení poskytnou optimální léčbu.

HŮLKA, což je zkratka pro wireless artefakt-zdarma neuromodulation zařízení je bezdrátové a autonomní, což znamená, že jakmile se naučí rozpoznat příznaky třes nebo zabavení, je možné nastavit parametry stimulace na jeho vlastní, aby se zabránilo nežádoucím pohybům. A protože je to uzavřená smyčka-což znamená, že může stimulovat a nahrávat současně – může tyto parametry upravit v reálném čase.

“ proces nalezení správné terapie pro pacienta je extrémně nákladný a může trvat roky. Významné snížení nákladů i trvání může potenciálně vést k výrazně zlepšeným výsledkům a dostupnosti,“ řekl Rikky Muller odborný asistent elektrotechniky a počítačových věd v Berkeley. „Chceme, aby zařízení, zjistit, co je nejlepší způsob, jak stimulovat pro daného pacienta nejlepší výsledky. A můžete to udělat jen tím, že posloucháte a zaznamenáváte nervové podpisy.“

WAND může zaznamenávat elektrickou aktivitu přes 128 kanálů nebo ze 128 bodů v mozku ve srovnání s osmi kanály v jiných systémech s uzavřenou smyčkou. K demonstraci zařízení tým použil hůlku k rozpoznání a zpoždění specifických pohybů paží u makaků rhesus. Zařízení je popsáno ve studii, která se objevila dnes (Prosinec. 31) V přírodě biomedicínského inženýrství.

Vlnky v rybníku,

Současně stimulaci a záznam elektrických signálů v mozku je hodně jako snažit se vidět malé vlnky v rybníku a zároveň stříkající nohy — elektrické signály z mozku jsou zahlceni velkým pulsy elektřiny dodané stimulace.

v Současné době hluboké mozkové stimulátory buď zastavit nahrávání při současném zajištění elektrické stimulace, nebo nahrát na jinou část mozku, odkud stimulace je aplikován-v podstatě měření malé vlnky na jiném místě v rybníku od stříkající vodě.

„Za účelem doručit v uzavřené smyčce stimulace-terapie založené, což je velký cíl pro lidi léčbě Parkinsonovy nemoci a epilepsie a různých neurologických poruch, je velmi důležité, aby obě provedení neuronové nahrávky a stimulace současně, což v současné době žádný jediný komerční přístroj dělá,“ řekl bývalý UC Berkeley postdoctoral associate Samantha Santacruz, který je nyní asistent profesor na University of Texas v Austinu.

výzkumní pracovníci společnosti Cortera Neurotechnologies, Inc., vedená Rikky Mullerem, navrhl vlastní integrované obvody WAND, které mohou zaznamenávat plný signál jak z jemných mozkových vln, tak ze silných elektrických impulzů. Tato konstrukce čipu umožňuje WAND odečíst signál z elektrických impulzů, což vede k čistému signálu z mozkových vln.

Stávající zařízení jsou laděny do záznamu signálů pouze z menší mozkové vlny a jsou zahlceni velkým stimulace impulsy, takže tento typ signálu rekonstrukci nemožné.

„protože můžeme skutečně stimulovat a zaznamenávat ve stejné oblasti mozku, víme přesně, co se děje, když poskytujeme terapii,“ řekl Muller.

Ve spolupráci s laboratoří elektrotechniky a informatiky profesor Jan Rabaey, tým postavený na platformě zařízení s bezdrátovým a uzavřené smyčky výpočetní schopnosti, které mohou být naprogramovány pro použití v různých výzkumných a klinických aplikací.

V pokusech vést tím, Santacruz, zatímco post-doktorand na Berkeley, a tím i elektrického inženýrství a počítačové vědy profesor Jose Carmena, předměty byly vyučovány použít joystick pro pohyb kurzoru na určité místo. Po období přípravy, HŮLKA přístroj byl schopen detekovat nervovou podpisy, které vznikly jako předměty připravené k provedení pohybu, a pak dodat elektrické stimulace, která opožděný návrh.

„zatímco zpoždění reakční doby je něco, co bylo prokázáno dříve, je to podle našich znalostí poprvé, kdy bylo prokázáno v systému uzavřené smyčky založeném pouze na neurologickém záznamu,“ řekl Muller.

„V budoucnu chceme začlenit vzdělávání do naší uzavřené smyčky platformu pro budování inteligentních zařízení, která mohou přijít na to, jak nejlépe léčit, a odstranit doktor od nutnosti neustále zasahovat v tomto procesu,“ řekl Muller řekl.