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Nueva ruptura en el revelado de sistemas de mando más naturales y más contínuos de BCI

Por primera vez nunca, la intención de un movimiento contínuo podía ser leído en señales no invasores del cerebro en TU Graz. Este éxito habilita un mando más natural y más no invasor de los neuroprostheses que se realizarán en tiempo real.

Se prepuso dar a gente parapléjica detrás una cierta libertad movimiento y así una mejor calidad de vida, la supuesta cerebro-computador interconecta (BCIs) la dimensión la actividad cerebral de la persona y convierte las corrientes eléctricas en las señales de mando para los neuroprostheses. “Controlando por pensamientos,” como Gernot Müller-Putz la pone en términos simplificados. La culata de cilindro del instituto de la ingeniería de los nervios en la Universidad Tecnológica de Graz (TU Graz) es un “gato viejo” de la investigación de BCI y está implicada intensivo con los sistemas no invasores de BCI.

Él y sus personas han logrado resultados positivos iniciales con el mando EEG-basado de neuroprostheses o de armas robóticas en gente con daños de la médula espinal durante los diez años pasados. Sin embargo, hasta ahora el mando era artificial e incómodo porque el pensamiento modela tuvo que ser imaginado en varias ocasiones. Como parte de su proyecto recientemente terminado “sensación de Grant del Consolidator de ERC su alcance”, Müller-Putz y sus personas ahora han logrado una ruptura en el revelado de sistemas de mando más naturales y más contínuos de BCI.

Todo baja a ver

Los investigadores del TU Graz han tenido éxito por primera vez en controlar una arma robótica puramente por el pensamiento en tiempo real de la manera no invasor usual usando un casquillo de EEG. Esto fue hecha posible decodificando la intención contínua de señales del cerebro - algo del movimiento previamente imposible. Los investigadores primero examinaron una variedad de parámetros del movimiento tales como posición, velocidad, y distancia, y extrajeron sus correlativos de la actividad neuronal.

La contribución de los aros es esencial aquí. Es importante que se permite a los utilizadores utilizar sus aros para seguir la trayectoria de la arma robótica.”

Gernot Müller-Putz, culata de cilindro, instituto de la ingeniería de los nervios, Universidad Tecnológica de Graz

Sin embargo, los movimientos de los ojos y los parpadeos de aro generan sus propias señales eléctricas, supuestos artefactos oculares en el EEG. “Estos artefactos tuercen la señal de EEG. Por lo tanto tienen que ser quitados en tiempo real. Sin embargo, es que la coordinación de la aro-mano puede ocurrir y contribuir así a decodificar de las peticiones del movimiento,” Müller-Putz esencial explica. Es decir la información visual ayuda a capturar la intención de moverse. Las señales indeseadas del aro sí mismo, sin embargo, tienen que ser filtradas fuera de la actividad eléctrica aritmético.

BCI descubre los movimientos indeseados

Es también esencial que uno del BCIs desarrollado por los investigadores puede reconocer si una persona quiere comenzar un movimiento - puede reconocer el comienzo de un movimiento meta-orientado. Además, otro del BCIs del equipo de investigación descubre y corrige los desvíos, es decir, movimientos indeseados de la arma robótica; una más pieza del rompecabezas para un mando prostético más natural. “La reacción del desvío del cerebro se puede leer lejos en el EEG. El BCI reconoce que el movimiento realizado no corresponde a la intención de la persona. Para el movimiento de la arma o de las restauraciones robótica él al principio,” dice Müller-Putz. En el proyecto, la detección de desvío fue probada con éxito varias veces en pruebas con las personas heridas de la médula espinal.

La gente puede aserrar al hilo los movimientos de la arma robótica

Los investigadores del TU Graz eran también acertados con la supuesta reacción cinestética. “Los participantes no sólo ven los movimientos de la prótesis, también los asierran al hilo,” dice un Müller-Putz visiblemente contento. Técnico, esto fue hecha posible con la ayuda de los sensores de la vibración. Éstos se adhieren a la piel en el omóplato y rastrean los movimientos de la arma robótica en vibraciones fino que fluyen. Teóricamente, es también posible que la gente totalmente paralizada asierre al hilo los movimientos. “Sin embargo, tenemos que considerar un uso en el área del cuello aquí,” dice Müller-Putz, refiriendo a las metas futuras. Sobre todo, los investigadores quieren perfeccionar decodificar de un movimiento de la información visual, intencional y cinestética, de tal modo descubriendo desvíos y uniendo los cuatro sistemas de BCI en un “sistema cuádruple de BCI”.

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