Un sensor flexible multimodal de banda ancha que integra grafeno vertical y nanopartículas como el erizo de mar para la rehabilitación posterior al accidente cerebrovascular

Área de la Ciencia:

• Ingeniería biomédica
• Rehabilitación neurológica
• Inteligencia artificial en el cuidado de la salud

Sus antecedentes:

• El accidente cerebrovascular es una de las principales causas de discapacidad, lo que lleva a la afasia que dificulta la comunicación.
• Los dispositivos de rehabilitación del habla existentes a menudo no son prácticos para el uso diario.
• Se necesitan soluciones accesibles y eficaces para la recuperación del habla después de un accidente cerebrovascular.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un sistema de sensores portátil y portátil para la rehabilitación de la afasia inducida por accidente cerebrovascular.
• Para mejorar la comunicación y la interacción social de los sobrevivientes de un accidente cerebrovascular.
• Crear una herramienta de rehabilitación rentable y fácil de usar.

Principales métodos:

• Integración de un sistema de doble sensor: sensor de presión de nanopartículas Ag-MnO2 para las vibraciones vocales y sensor de deformación VGr/PDMS para los movimientos musculares.
• Utilizando un modelo de redes adversarias generativas consistentes con el ciclo del codificador (CycleGAN) para el reconocimiento de intenciones y la recuperación de voz.
• Desarrollo de un circuito flexible que integre los sensores para un dispositivo portátil.

Principales resultados:

• El sistema logró una alta precisión en el reconocimiento de la intención del usuario, superior al 95% para ciertos comandos.
• El habla reconstruida demostró una mejor naturalidad a través de evaluaciones objetivas y perceptivas.
• El sistema de sensores portátiles mostró potencial de utilidad clínica para mejorar la comunicación.

Conclusiones:

• El sistema de sensores portátiles desarrollado ofrece una solución prometedora para la rehabilitación de la afasia inducida por accidente cerebrovascular.
• La integración de sensores avanzados y modelos de IA mejora la recuperación de voz y la comunicación.
• Esta tecnología tiene el potencial de mejorar significativamente la calidad de vida de los sobrevivientes de accidente cerebrovascular.