深大脑的多目标神经刺激:临床机会,挑战和新兴技术

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
• 医疗技术 医疗技术 医学技术

背景情况:

• 针对多个深层大脑区域的神经调节显示出治疗和神经科学应用的前景.
• 目前,侵入性分布式深脑接口的广泛临床采用是有限的.
• 现有的方法在风险-收益评估和技术整合方面面临挑战.

研究的目的:

• 探索临床实施多目标深脑接口的障碍.
• 为了评估在特定应用中植入多个电极的风险效益比.
• 为更广泛的临床采用确定必要的技术进步.

主要方法:

• 关于多目标神经调节的计算,临床前和临床研究的综述.
• 分析下一代技术,包括芯片上的系统微刺激器和纳米粒子.
• 检查机器学习算法以优化刺激和设备放置.

主要成果:

• 显著的技术和翻译障碍阻碍了多目标大脑接口的广泛临床应用.
• 带有芯片内人工智能的新型硬件加速器显示了解码神经数据和闭环控制的潜力.
• 针对多目标系统的近期原型和硬件被用于临床和研究应用的批判性分析.

结论:

• 进一步的创新和多站点技术的整合对于临床实践至关重要.
• 解决技术和翻译障碍是释放多目标大脑接口的全部潜力的关键.
• 使用人工智能优化设备放置和刺激参数对于神经疾病应用至关重要.