W pełni wszczepiony interfejs mózgu-komputer w zablokowanym pacjencie z ALS cd

Na każdym pasku znajdowały się cztery elektrody (każda elektroda miała średnicę 4 mm i odległość między elektrodami wynosiła cm). Dwa paski zostały umieszczone nad każdym docelowym regionem (patrz poniżej). Przedłużacze zostały podłączone do przewodów elektrody, tunelowane podskórnie do jamy brzusznej i uzewnętrznione przez skórę brzucha w celu tymczasowego podłączenia do sprzętu elektrokortykologicznego (Micromed, częstotliwość próbkowania, 512 Hz, filtr górnoprzepustowy przy 0,15 Hz i filtr dolnoprzepustowy przy 134,4 Hz). Trzy dni później usunięte zewnętrzne przewody przedłużające zostały usunięte, a dwa paski elektrod (rys. S1 i S3 w dodatkowym dodatku) zostały podłączone do wzmacniacza i urządzenia nadajnika (Activa PC + S, Medtronic), który został umieszczony pod skórą pod lewy obojczyk. Urządzenie zostało zaprojektowane do stymulacji głębokiego mózgu i zapisu biopotencjalnego, co pozwala na długotrwałą elektrokortykografię z dwoma pasami; obecnie jest certyfikowany zgodnie z Conformité Européene do stosowania u pacjentów z chorobą Parkinsona, drżeniem samoistnym lub epilepsją (ryc. i ryc. S2 w dodatkowym dodatku). Przewody pozostałych dwóch pasków zostały zakryte podskórnie i pozostawione na miejscu jako zapasowe. Podczas korzystania z systemu antena umieszczona jest na skrzyni nad urządzeniem. Obie procedury, które trwały odpowiednio 6,75 godziny i 1,5 godziny, przeprowadzono z pacjentem w znieczuleniu ogólnym. Pacjent stał się gorączkowy w dniu 5, a gorączka ustąpiła bez leczenia. Została wypisana ze szpitala w dniu 6.
Oznaczanie aktywowanego regionu korowego
Elektrody podtwardówkowe umieszczono nad obszarem ręki lewej kory ruchowej, na podstawie wcześniejszych prac wykazujących, że pacjenci z czteropłatem mogą wytwarzać czynność neuroelektryczną, próbując przesunąć dłonie.10-12 Ponieważ kora ruchowa może być dotknięta w ALS, jako zapas, elektrody zostały również umieszczone na drugim regionie – lewym przedczołowym regionie, który jest aktywowany przez obliczenia psychiczne.15 Dwa paski zostały umieszczone na każdym obszarze docelowym, aby zagwarantować najlepsze możliwe pokrycie aktywowanych regionów, których lokalizacje zostały określone za pomocą fMRI. 15-17 Elektrokortykografii użyto do wybrania dwóch optymalnych pasków do dalszego użycia. Szczegóły dotyczące fMRI i wyboru elektrod znajdują się w Dodatkowym dodatku. Prezentujemy wyniki z aktywacji obszaru czuciowo-ruchowego u pacjenta, ponieważ pokazała ona najlepsze sygnały mózgowe we wczesnych testach i zapewniła spójną kontrolę interfejsu mózg-komputer. Nie badaliśmy szeroko obszaru przedczołowego.
Dekodowanie i szkolenie
Przez 28 tygodni po implantacji wykorzystano kilka zadań komputerowych do testowania i ulepszania algorytmów i parametrów w oprogramowaniu do dekodowania w celu kontroli interfejsu mózg-komputer. Każde ustawienie, które dało dobrą kontrolę, zostało ustalone na pozostałą część badania. Następnie pacjent trenował z zadaniami, aby poprawić kontrolę nad sygnałem mózgowym.
Najpierw pacjent ćwiczył aktywację kory ruchowej, wykonując zadanie, w którym próbowała trafić cel na ekranie wideo, próbując przesunąć prawą rękę, aby przesunąć kursor w górę, a następnie rozluźniając dłoń, aby przesunąć kursor w dół18 (zadanie docelowe) (Wideo i ryc
[przypisy: uchyłki w esicy, trigeminia komorowa, hemohromatoza ]