来自深度大脑刺激系统的惯性传感器信号和局部场势的同步方法
Ilaria D'Ascanio1, Giulia Giannini2,3, Luca Baldelli2,3
1Department of Electrical, Electronic, and Information Engineering "Guglielmo Marconi" (DEI), University of Bologna, Bologna, Italy.
Biomedical physics & engineering express
|July 3, 2024
概括
一种新方法将神经刺激器和可穿戴传感器同步用于帕金森病研究. 这种技术在没有额外设备的情况下,在深度大脑刺激期间分析大脑活动和运动障碍.
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
- 可穿戴技术可穿戴技术
背景情况:
- 创新的神经刺激器在运动任务期间记录局部场势 (LFP).
- 可穿戴的惯性传感器量化脑下核深脑刺激 (STN-DBS) 患者的运动障碍.
- 缺乏一种有效的方法来同步神经刺激器和惯性传感器,而不需要额外的设备.
研究的目的:
- 定义一种新的同步方法,用于分析运动任务期间与疾病相关的大脑活动模式.
- 评估STN-DBS患者的刺激和药物对LFPs的影响.
- 为了使神经活动和运动行为的同步分析.
主要方法:
- 14名患有STN-DBS的男性受试者在四种药物/刺激条件下执行了运动任务.
- 一个同步协议涉及触摸植入的神经刺激器,在LFPs中创建文物.
- 惯性传感器同时记录这些文物以实现线下同步.
主要成果:
- 在64%的受试者中检测到人造物质.
- 在83%的检测到的文物记录中,LFP和可穿戴数据的离线同步成功.
- 其余的录音通过视频分析进行了同步.
结论:
- 拟议的方法同步神经刺激器和惯性传感器,无需外部设备.
- 这种简单,快速的程序很容易融入临床实践.
- 精确的同步可以促进神经活动在特定事件的分析,如结的步态,帮助生物标志物发现.


