将医疗植入物转换为一个多功能计算机-大脑接口

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 生物医学工程 生物医学工程
• 计算机科学 计算机科学

背景情况:

• 脊髓刺激 (SCS) 系统是具有强大的安全概况的医疗设备.
• 目前的SCS技术是最小的侵入性和刺激神经通路,但没有用于大脑-计算机接口.
• 对神经系统的信息传输是假肢应用的关键.

研究的目的:

• 使用医疗脊髓刺激 (SCS) 植入物建立计算机与大脑的通信.
• 为了证明使用SCS用于通用大脑计算机接口的可行性.
• 评估这种接口的有效性和培训要求.

主要方法:

• 校准了个性化的SCS设置,在20名慢性疼痛患者中引起了不同的感觉.
• 利用校准的设置来生成行为任务的输入.
• 评估的校准时间,任务训练时间和性能.

主要成果:

• 在20名参与者中,18名获得了稳定的脊柱计算机-大脑接口.
• 参与者成功地执行了节奏歧视,摩尔斯解码和平衡任务.
• 平均校准时间为79分钟,平均任务训练时间为1小时40分钟.

结论:

• 这项研究为通用计算机-大脑接口提供了第一个概念验证.
• 该接口可在当前的医疗SCS平台上部署.
• 这为在神经接口和假肢应用中利用SCS开辟了新的途径.