Uzun Vadeli Bağımsız Kullanımı Sağlamak İçin İmplate Edilebilir Beyin-Bilgisayar Arayüzlerinin Yeniden Kalibrasyonu - Sistematik Bir Derleme
Hasta ve Yakınları İçin Anlatım
Beyin-bilgisayar arayüzleri (iBCI), ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. gibi hastalıklar nedeniyle hareket veya konuşma yeteneğini kaybetmiş kişilerin, beyin sinyallerini kullanarak bilgisayar veya protez gibi cihazları kontrol etmesini sağlayan ileri teknoloji implantlardır. Ancak beyin sinyallerinin zamanla doğal olarak değişmesi nedeniyle bu cihazların düzenli olarak 'yeniden ayarlanması' (kalibrasyon) gerekir. Bu bilimsel çalışma, bu ayarların ne sıklıkla ve nasıl yapıldığını incelemiştir. Bazı cihazlar (özellikle beyin yüzeyine yerleştirilen ECoG tipi olanlar) daha kararlı sinyaller sunduğu için çok daha az ayar gerektirir ve hastanın evde tek başına veya bir yakınının yardımıyla cihazı uzun süre kullanmasına olanak tanır. Gelecekte bu cihazların tamamen otomatik olarak kendi kendini ayarlaması, hastaların kimseye bağımlı olmadan bu teknolojiden faydalanabilmesi için en büyük hedefimizdir.
Doktor Özeti: Bu sistematik derlemeSistematik DerlemeBelirli bir klinik soruya yanıt vermek amacıyla, ilgili tüm bilimsel kanıtların kapsamlı, şeffaf ve tekrarlanabilir bir şekilde toplanması, değerlendirilmesi ve sentezlenmesi süreci., motor fonksiyon kaybıMotor Fonksiyon KaybıSinir sistemi hasarına bağlı olarak kasların istemli hareket ettirilme yeteneğinin azalması veya tamamen yitirilmesi. olan hastalarda (örneğin ileri evre ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık.) implante edilebilir beyin-bilgisayar arayüzlerinin (iBCI) uzun vadeli ve bağımsız kullanımını sınırlayan en önemli klinik ve teknik engellerden biri olan 'yeniden kalibrasyon' (recalibrationRecalibrationYeniden kalibrasyon; beyin sinyallerindeki değişimlere uyum sağlamak ve cihazın kod çözme (kodlama) performansını korumak için algoritmanın yeniden ayarlanması süreci.) gereksinimlerini ve stratejilerini incelemektedir. EMBASE, MEDLINE ve CINAHL veri tabanları taranarak yapılan analizde; elektrokortikografi (ECoG) ve mikroelektrot dizileri (MEA) kullanan sistemlerin kalibrasyon sıklığı, süresi, personel gereksinimleri ve uygulama konumları karşılaştırılmıştır. ECoG tabanlı iBCI'ların, sinyal stabilitesi sayesinde daha az kalibrasyon gerektirdiği ve ev ortamında daha yüksek hasta otonomisi sağladığı saptanmıştır. MEA tabanlı sistemler ise daha yüksek kalibrasyon yüküne sahip olmakla birlikte, spektral veri entegrasyonu ve sürekli güncellenen kapalı döngü modellerle bu yükü azaltma eğilimindedir. Klinik pratikte iBCI'ların yaygınlaşması için protokole dayalı kalibrasyon yerine, cihaz performansındaki düşüşe dayalı, kullanıcı dostu ve klinisyenKlinisyenHastaları doğrudan muayene eden, tanı koyan ve tedavi süreçlerini yöneten tıp doktoru. dışı kişilerce (hasta yakını veya otomatik) yapılabilecek kalibrasyon yöntemlerinin geliştirilmesi kritik önem taşımaktadır.
Önemli Bulgular: İmplante edilebilir beyin-bilgisayar arayüzlerinin (iBCI) uzun vadeli başarısı, beyin sinyallerindeki doğal dalgalanmalar nedeniyle yapılacak yeniden kalibrasyon işlemlerinin kolaylığına bağlıdır. Elektrokortikografi (ECoG) tabanlı sistemler, mikroelektrot dizilerine (MEA) kıyasla daha kararlı sinyal yapısına sahiptir ve daha az kalibrasyon gerektirerek hastaya daha fazla bağımsızlık sunar. Mevcut çalışmaların çoğu kalibrasyonu klinik bir ihtiyaçtan ziyade önceden belirlenmiş araştırma protokollerine göre yapmaktadır; gelecekteki tasarımlar klinik performans düşüşüne odaklanmalıdır. Manuel kalibrasyondan (uzman gerektiren), yarı otomatik (hasta yakını yapabilir) ve tam otomatik (cihaz kendi yapar) kalibrasyon yöntemlerine geçiş, ALSALSBeyin ve omurilikteki motor sinir hücrelerinin kaybıyla karakterize, kas erimesi ve güç kaybına yol açan ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık. gibi motor engelli hastaların ev ortamında bağımsızlığı için kritiktir.
Kayıt Bilgileri
42229507 | 10.1088/1741-2552/ae7694
Journal of neural engineering