NeuralCipher Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Elektrokortikografik beyin bilgisayar arayüzleri (ECoG-BCI'lar), nörolojik hasardan muzdarip bireylerde fonksiyonun geri kazanılması ve temel sinirbilim bilgisinin geliştirilmesi için muazzam fırsatlar sunar. ECoG elektrotları zaten yaygın olarak epilepsiyi izlemek için klinik olarak kullanılır ve elektroensefalografi (EEG) gibi tekniklerden daha fazla nöronal aktivitenin kaydedilmesinde daha fazla mekansal özgüllüğe sahiptir. Alanda bugüne kadar yapılan birçok çalışma, korteksten kaydedilen ECoG sinyallerini, uç efektörleri sürmek için kontrol çıktıları olarak kullanmaya odaklanmıştır. Bir ECoG-BCI'nın eşit derecede önemli ama daha az araştırılmış bir uygulaması, doğrudan elektriksel uyarım (DES) için ECoG elektrotlarını kullanarak kortekse girdiyi yönlendiriyor. DES'i ECoG kaydıyla birleştirmek, bilginin hem beyinden hem de okunduğu, gerçekten çift yönlü bir BCI sağlar. Avantaj ve fırsatların yanı sıra, bir ECoG-BCI'da DES kullanılarak sunulan engelleri ve zorlukları tartışıyoruz. Bu makalede, ECoG elektrotlarını, DES'in fiziğini ve fizyolojisini ve epilepsi ve Parkinson hastalığı gibi bozuklukların klinik tedavisi için beynin elektriksel uyarılmasının kullanımını gözden geçiriyoruz. ECoG-BCI'ler ile ilgili çevirisel, düzenleyici, finansal ve etik kaygılardan bazılarını kısaca tartışıyoruz. Daha sonra, duyusal geri bildirim sağlamak ve kortikal bağlantının araştırılması ve değiştirilmesi için ECoG tabanlı DES kullanımını açıklıyoruz. İnvazif hayvan çalışmalarına nüfuz eden ve yüzey elektrotlarının yanı sıra transkraniyal manyetik stimülasyon (TMS) gibi invazif olmayan uyarım yöntemleriyle çizilebilecek gelecekteki yönleri araştırıyoruz. Kortikal bölgelerin daha kesin hedeflemesi için daha küçük ECoG elektrotları, eşzamanlı uyarım ve kayıt için sinyal işleme stratejileri ve her bir beyne uyarlanan uyarım için hesaplama modelleme ve algoritmalar gibi teknolojileri mümkün kılarak sonuca ulaşıyoruz.
Özgün kaynak özetini okuyun
Electrocorticographic brain computer interfaces (ECoG-BCIs) offer tremendous opportunities for restoring function in individuals suffering from neurological damage and for advancing basic neuroscience knowledge. ECoG electrodes are already commonly used clinically for monitoring epilepsy and have greater spatial specificity in recording neuronal activity than techniques such as electroencephalography (EEG). Much work to date in the field has focused on using ECoG signals recorded from cortex as control outputs for driving end effectors. An equally important but less explored application of an ECoG-BCI is directing input into cortex using ECoG electrodes for direct electrical stimulation (DES). Combining DES with ECoG recording enables a truly bidirectional BCI, where information is both read from and written to the brain. We discuss the advantages and opportunities, as well as the barriers and challenges presented by using DES in an ECoG-BCI. In this article, we review ECoG electrodes, the physics and physiology of DES, and the use of electrical stimulation of the brain for the clinical treatment of disorders such as epilepsy and Parkinson's disease. We briefly discuss some of the translational, regulatory, financial, and ethical concerns regarding ECoG-BCIs. Next, we describe the use of ECoG-based DES for providing sensory feedback and for probing and modifying cortical connectivity. We explore future directions, which may draw on invasive animal studies with penetrating and surface electrodes as well as non-invasive stimulation methods such as transcranial magnetic stimulation (TMS). We conclude by describing enabling technologies, such as smaller ECoG electrodes for more precise targeting of cortical areas, signal processing strategies for simultaneous stimulation and recording, and computational modeling and algorithms for tailoring stimulation to each individual brain.
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.