İmplante Edilebilir Cihaz Hastaların Beyin Sinyallerini Çözüyor
Özet
Precision Neuroscience tarafından geliştirilen deneysel bir implant edilebilir cihaz, beyin sinyallerini çözerek hareket ve konuşmayı tahmin etme yeteneği gösterdi. Bu yenilikçi teknoloji, ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. hastalarının düşünceleriyle dijital cihazları kontrol etmelerini sağlayacak beyin-bilgisayar arayüzleri için umut vadediyor ve minimal invaziv yapısıyla dikkat çekiyor. İlk testlerde cihazın güvenli ve geri döndürülebilir olduğu kanıtlandı.
Precision Neuroscience'ın geliştirdiği deneysel bir implant edilebilir cihaz, bilgisayarların beyin sinyallerini çözerek hareket ve konuşmayı tahmin etmesine olanak tanıdı. Bu çığır açan teknoloji, amiyotrofik lateral skleroz (ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık.) hastaları için yardımcı cihazların geliştirilmesine önemli katkılar sağlayabilir.
Bu bulgular, rutin nöroşirürjiNöroşirürjiBeyin, omurilik ve periferik sinir sistemi hastalıklarının cerrahi tedavisini içeren tıp dalıdır.k prosedürler geçiren hastalarda yapılan ön testlerden elde edildi ve ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. Nexus konferansında sunulan bir posterde detaylandırıldı. İlk testler, implantasyon prosedürünün tamamen geri döndürülebilir olduğunu da ortaya koydu. Şirket, bu çalışmanın, ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. hastalarının düşünceleriyle dijital cihazları kontrol etmelerine imkan tanıyacak beyin-bilgisayar arayüzü (BBA) teknolojisinin temelini oluşturmasını umuyor.
Araştırmacılar, posterin özetinde, "Hastalarımızdan, klinik ortaklarımızdan ve araştırma ekibimizden elde edilen bulgular, ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. hastalarında eller serbest cihaz kontrolü için cihazı kullanmaya başlamak amacıyla tamamen implant edilebilir bir BBA sisteminin geliştirilmesine yön veriyor," ifadelerine yer verdi.
Orlando, Florida'da ve çevrimiçi olarak 23-26 Ağustos tarihlerinde düzenlenen konferansta sunulan posterin başlığı "ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. Topluluğunda Özerkliği Güçlendirmek: Layer 7 Minimal İnvaziv Beyin-Bilgisayar Arayüzünün Çevirisi" idi. Çalışmanın yazarlarının birçoğu Precision bünyesinde görev yapmaktadır.
Precision'ın Beyin-Bilgisayar Arayüzü Minimal İnvaziv Bir Yaklaşım Sunuyor
ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık., hareketi kontrol eden sinir hücrelerini etkileyerek çeşitli semptomSemptomBir hastalığın veya durumun belirtisi.lara yol açar. Hastalık yüz ve boyun kaslarını etkilediğinde konuşma sorunları ortaya çıkabilir. Motor fonksiyonları kısıtlanan ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. hastalarının cihazları kontrol etmelerini veya iletişim kurmalarını sağlayan teknolojiler mevcut olsa da, hastalığın ilerlemesiyle birlikte bu cihazların kullanımı zorlaşabilmektedir.
Beyin-bilgisayar arayüzleri (BBA'lar), ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. ve hareketi etkileyen diğer rahatsızlıkları olan kişiler için eller serbest cihaz kontrolü için bir yol sunabilir. Bir BBA, beyinden gelen sinyalleri kaydeder ve ardından bir kişinin niyetlerini belirlemek için bunları çözer. Daha sonra bu bilgiyi bir çıktı oluşturmak için kullanır. Örneğin, bir konuşma sentezi BBA'sı, bir kelime veya ifadeyi söylemeyle ilişkili nöral sinyalNöral SinyalSinir hücreleri arasındaki elektriksel veya kimyasal iletim.leri çözebilir ve ardından buna karşılık gelen konuşmayı üretebilir.
Piyasada birçok deneysel BBA bulunsa da, beyin sinyallerini etkili bir şekilde çözmek için yeterli bilgiyi yakalayabilen minimal invaziv bir cihaz oluşturmak zorlu bir görevdir.
Precision'ın "Layer 7" adlı cihazı bu boşluğu doldurmayı hedefliyor. Cihaz, beyin aktivitesini kaydetmek için binden fazla küçük elektrot içeren çok ince bir tabakadır. Beyin dokusuna nüfuz eden diğer nöral kayıt cihazlarının aksine, Layer 7 beynin yüzeyinde durur ve dokuya girmez. Cerrahlar, cihazı geleneksel bir kraniyotomiKraniyotomiBeyne ulaşmak için kafatasının bir kısmının cerrahi olarak çıkarılması işlemi. (kafatasının daha büyük bir kısmının çıkarılması) yerine, kafatasında açılan küçük bir yarıktan yerleştirebilirler.
Ekip, "Bu yaklaşım, erken klinik testleri mümkün kılacak ve [BBA] teknolojisine [ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık.] ile yaşayan bireyler için erişimi hızlandıracaktır," diye yazdı.
Şirket, ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. Hastalarında Testlere Başlamayı Umuyor
Ancak Precision, ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. hastalarını içeren deneylere başlamadan önce cihazı rutin nöroşirürjiNöroşirürjiBeyin, omurilik ve periferik sinir sistemi hastalıklarının cerrahi tedavisini içeren tıp dalıdır.k prosedürler geçiren kişilerde test etti. Bu, araştırmacıların ameliyat sırasında ve operasyondan sonraki birkaç gün boyunca veri toplamasını sağladı.
Toplamda 68 kişiye, nöroşirürjiNöroşirürjiBeyin, omurilik ve periferik sinir sistemi hastalıklarının cerrahi tedavisini içeren tıp dalıdır. sırasında ameliyathanede test amacıyla cihaz yerleştirildi. Katılımcılar, prosedürler sırasında uyanıkken hareket veya konuşmayla ilgili görevleri tamamladılar. Testler boyunca Layer 7 cihazı sinyalleri kaydetti ve verileri işlenmek üzere bir bilgisayara aktardı.
Bu yılın başlarında, Precision'daki bilim insanları ve işbirlikçileri, cihazın bu ortamda test edildiği dört kişi hakkında erken bir rapor yayınladılar. Üç katılımcı, bir joystick kullanarak ekranda bir imleci sağa, sola, yukarı veya aşağı hareket ettirdikleri bir görevi tamamladı.
Bu görev sırasındaki Layer 7 kayıtları, bilgisayar programının amaçlanan hareket yönünü çözmesi için eğitilmesine yardımcı oldu. Yaklaşık 20 dakikalık eğitimin ardından, katılımcılar imleci joystick yerine beyin sinyallerini kullanarak kontrol edebildiler. Deney sonrası yapılan analizler, çözücünün imleci amaçlanan yöne %84'e varan doğrulukla doğru bir şekilde hareket ettirdiğini gösterdi.
Ekip, "Bu ön bulgular, Layer 7 cihazımızın yeni nesil BBA uygulamaları için güçlü bir çeviri potansiyeli gösterdiğini ortaya koymaktadır," diye belirtti.
Dördüncü katılımcı, dört kelimenin kayıtlarını dinledi ve her kelimeyi yüksek sesle tekrarladı. Bir program, bu görevden elde edilen beyin kayıtlarını kullanarak katılımcının hangi dört kelimeden birini söylediğini sınıflandırdı. Ayrı bir model de katılımcının beyin aktivitesine dayanarak sentetik seslendirmeler üretti.
Ameliyathane ortamında sistem anlaşılır konuşma üretemese de, sınıflandırma modeli dört kelimeyi %77,5 doğrulukla ayırt edebildi. Ek olarak, konuşma sentezi modeli konuşmayı sessizlikten ayırt edebildi ve sentetik seslendirmeler katılımcının konuşulan kelimelerine karşılık gelen zamanlarda meydana geldi.
ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. Nexus posteri ayrıca, cihazın ortalama üç gün boyunca implante edildiği 18 katılımcıyı da içeriyordu. Sunum yapanlar, cerrahi prosedürün implant alan tüm hastalarda tamamen geri döndürülebilir olduğunu bildirdi.
Ekip, "Bu ön bulgular, Layer 7 cihazımızın yeni nesil BBA uygulamaları için güçlü bir çeviri potansiyeli gösterdiğini ortaya koymaktadır," diye kaydetti.
Hareket ve konuşma çözümlemesinden fayda görebilecek ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. hastalarında testlere başlamayı umuyorlar.