NeuralCipher Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Uyarılma yoluyla nöral aktiviteyi modüle etmek Parkinson hastalığı ve esansiyel titreme gibi nörolojik hastalıklar için etkili bir tedavi olsa da, nöromodülasyon tedavisini iyileştirmek için bir fırsat, hasta sonuçlarını sürekli olarak optimize etmek için tedaviyi otomatik olarak ayarlamada kalır. Bunu başarmakla ilgili pratik konular arasında hastalık durumlarıyla ilgili insan verilerinin yetersizliği, hasta durumunun doğrulanmamış tahmincileri ve tahmini durumlara göre optimal uyarım parametrelerinin bilinmeyen dinamik haritalamaları yer almaktadır. Bu zorlukların üstesinden gelmek için, verileri toplamak ve otomatik kapalı döngü algoritmalarını çalıştırmak için implante edilmiş bir algılama ve uyarım cihazı; sınıflandırıcı ve kontrol-politika algoritmalarını prototiplemek için harici bir araç; ve implante edilmiş cihaz yazılımını güncellemek ve durumunu izlemek için gerçek zamanlı telemetri dahil olmak üzere bir soruşturma platformu sunuyoruz. Prototipleme sistemi, hipokampal dinamikleri inceleyen kronik büyük bir hayvan modelinde gösterilmiştir. Platformu, gözlemlenen durumların biyobelirteçlerini ve farklı uyarım genliklerinin işlevlerini aktarmak için kullandık. Veriler, orta düzeydeki stimülasyonun hipokampal beta aktivitesini baskıladığını, yüksek düzeydeki stimülasyonun ise nöbet benzeri bir deşarj sonrası aktivite ürettiğini gösterdi. Biyobelirteç ve transfer fonksiyonu gözlemleri, istenen ağ etkisi için sürekli olarak uyarım genliğini titretmek için implante edilen cihaza indirilen sınıflandırıcı ve kontrol-politika algoritmalarına eşleştirildi. Platform esnek bir prototipleme aracı olarak tasarlanmıştır ve çeşitli nörolojik bozukluklar için geliştirilmiş mekanistik modeller ve otomatik kapalı döngü sistemleri geliştirmek için kullanılabilir.
Özgün kaynak özetini okuyun
While modulating neural activity through stimulation is an effective treatment for neurological diseases such as Parkinson's disease and essential tremor, an opportunity for improving neuromodulation therapy remains in automatically adjusting therapy to continuously optimize patient outcomes. Practical issues associated with achieving this include the paucity of human data related to disease states, poorly validated estimators of patient state, and unknown dynamic mappings of optimal stimulation parameters based on estimated states. To overcome these challenges, we present an investigational platform including: an implanted sensing and stimulation device to collect data and run automated closed-loop algorithms; an external tool to prototype classifier and control-policy algorithms; and real-time telemetry to update the implanted device firmware and monitor its state. The prototyping system was demonstrated in a chronic large animal model studying hippocampal dynamics. We used the platform to find biomarkers of the observed states and transfer functions of different stimulation amplitudes. Data showed that moderate levels of stimulation suppress hippocampal beta activity, while high levels of stimulation produce seizure-like after-discharge activity. The biomarker and transfer function observations were mapped into classifier and control-policy algorithms, which were downloaded to the implanted device to continuously titrate stimulation amplitude for the desired network effect. The platform is designed to be a flexible prototyping tool and could be used to develop improved mechanistic models and automated closed-loop systems for a variety of neurological disorders.
Bilimsel değerlendirme
Araştırma sorusu
Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.
Yöntem ve örneklem
Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.
Temel bulgular
Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.
Sınırlılıklar
Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.
Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.