Questo sensore wireless comunica col cervello e non si discute

18.04.2013 00:00

Wireless, sensore impiantato amplia la gamma di Brain Research .- Un compatto, sensore autonomo registrato e trasmesso dati di attività del cervello in modalità wireless per più di un anno nei primi test sugli animali di scena, secondo uno studio finanziato dal National Institutes of Health. Oltre a consentire di studi più naturali di attività cerebrale in soggetti in movimento, questo dispositivo impiantabile rappresenta un potenziale importante passo verso il controllo del cavo-libero di protesi avanzate che si muovono con la forza del pensiero. Il rapporto è nel numero di aprile 2013 del Journal of Neural Engineering."Per le persone che hanno subito una paralisi o amputazione degli arti, la riabilitazione può essere lento e frustrante perché devono imparare un nuovo modo di fare le cose che il resto di noi fare a meno attivamente pensarci'', ha detto Grazia Peng, Ph.D. , che supervisiona il programma di riabilitazione di Ingegneria dell 'Istituto Nazionale della Rappresentazione Biomedica e Bioingegneria (NIBIB), parte del NIH. "Brain-computer di interfacce di cablaggio circuiti cerebrali esistenti, che può offrire una esperienza di riabilitazione più intuitiva, e, in definitiva, una migliore qualità di vita per le persone che hanno già affrontato grandi sfide. "

I recenti progressi nelle interfacce cervello-computer (BCI) hanno dimostrato che è possibile per una persona a controllare un braccio robotico attraverso sensori di cervello impiantati collegati a potenti computer esterni. Tuttavia, tali dispositivi sono basati su connessioni cablate, che pongono rischi di infezione e di limitare il movimento, o erano senza fili ma aveva la potenza di calcolo molto limitato.

Sulla base di questa linea di ricerca, David Borton, Ph.D., e Yin Ming, Ph.D., della Brown University, Providence, RI, e colleghi hanno sormontato diversi importanti ostacoli a sviluppare il loro sensore. Per essere completamente impiantabile all'interno del cervello, il dispositivo doveva essere molto piccolo e completamente sigillato per proteggere il macchinario delicato all'interno del dispositivo e il tessuto ancora più delicato circonda. Allo stesso tempo, doveva essere sufficientemente potente per convertire sottile attività elettrica del cervello in segnali digitali che potrebbero essere utilizzati da un computer e quindi amplificare quei segnali ad un livello che potrebbe essere rilevato da un ricevitore wireless localizzata distanzia fuori corpo. Come tutte le macchine a batteria, il dispositivo doveva essere ricaricabile, ma nel caso di un sensore cervello impiantato, ricarica deve anche essere fatto in modalità wireless.

I ricercatori consultati con i neurochirurghi sulla forma e le dimensioni del sensore, che hanno costruito in titanio, comunemente utilizzati in protesi articolari e altri impianti medici. Essi inoltre dotati del dispositivo con una finestra realizzata di zaffiro, che passano attraverso segnali elettromagnetici più facilmente di altri materiali, per assistere con trasmissione wireless e ricarica induttiva, un metodo di ricarica utilizzato anche in spazzolini da denti elettronico. All'interno, il dispositivo era densamente compresso con l'elettronica appositamente progettati per funzionare a bassa potenza per ridurre la quantità di calore generata dal dispositivo e di estendere il tempo potrebbe funzionare a batteria.

Testare il dispositivo in modelli animali, due maiali e due macachi rhesus-i ricercatori sono stati in grado di ricevere e registrare i dati dai sensori impiantati in tempo reale tramite una connessione wireless a banda larga. I sensori possono trasmettere segnali più di tre metri e hanno continuato a svolgere per oltre un anno con poco degradazione della qualità o le prestazioni.

La possibilità di registrare in remoto i dati di attività cerebrale come un animale interagisce naturalmente con l'ambiente può aiutare a informare studi sul controllo muscolare e il movimento legati circuiti cerebrali, i ricercatori dicono. Durante il test dei dispositivi di corrente continua, i ricercatori prevedono di perfezionare il sensore per una migliore gestione del calore e la trasmissione dei dati, con l'utilizzo di cure mediche umane come l'obiettivo.

"Applicazioni cliniche possono includere protesi pensato controllata per pazienti gravemente compromessa neurologico, accesso wireless a sedie a rotelle motorizzate o altre tecnologie assistive, e il monitoraggio diagnostico, come l'epilessia, in cui i pazienti attualmente sono legati al letto del paziente durante la valutazione", ha detto Borton. http://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&ei=-kNvUcSiJuOJ4ATWhIDwAQ&hl=it&prev=%2Fsearch%3Fq%3DWireless%2C%2Bimplanted%2Bsensor%2Bbroadens%2Brange%2Bof%2Bbrain%2Bresearch%2B19%2Bmarch%2B2013%26hl%3Dit%26biw%3D1280%26bih%3D632&rurl=translate.google.it&sl=en&u=http%3A%2F%2Fwww.sciencenewsline.com%2Farticles%2F2013031916520016.html&usg=ALkJrhgYIH5iGUSCESa94x8jggymWcxoQQ - altre fonti =
Wireless, implantable brain sensor, shown next to a U.S. quarter for size comparison. A DARPA, NIH and NSF-funded breakthrough points toward future rehabilitation options for people with physical disabilities. Read more via National Institutes of Health (NIH) at http://go.usa.gov/2yZF — con Alexander Visocki e ApiNhellgod Hellgod - kondiviso da ( beatrice mummolo )