無線「大腦起搏器」可自動檢測和預防癲癇發作

據外媒New Atlas報道，加州大學伯克利分校的研究人員開發出一種無線，自主的閉環神經刺激器。該設備被放置在大腦外部，監測大腦中的電活動，並通過電刺激進行干預以預防癲癇發作。

被該團隊稱為WAND（無線，無偽影神經調節設備）的設備可記錄大腦中最多128個點的活動，旨在快速學習和改進每位病人震顫或癲癇發作之前的各種信號模型。

重要的是，由於該設備是一個閉環系統，它能夠記錄大腦中的活動，即使它將電刺激發回其中，這使得該裝置非常快速有效地確定哪種刺激最有效地阻止癲癇發作以及它們追蹤的其他事件。如果沒有像這樣的實時反饋，醫生可能需要數年才能對系統進行微調。

閉環刺激療法極難實現。Cortera Neurotechnologies的研究人員設法設計了一種能夠測量來自大腦的全部信號和來自刺激器的強脈衝的集成電路，允許WAND設備從前者中減去後者，以獲得清晰的信號，準確顯示刺激實時對大腦產生的影響。

WAND設備被放置在腦部外部，位於定製機箱中。該團隊通過一項研究證明了這一點，其中訓練恆河猴使用操縱桿將游標移動到盒子中。該設備學習了猴子的手臂在使用操縱桿進行特定運動之前出現的大腦模式，然後成功開始干預神經刺激以延遲該運動，同時在整個過程中記錄大腦活動。據研究人員所知，這是第一次證明閉環系統延遲了基於神經記錄的反應時間。

研究人員計划下一步升級WAND系統，使他們能夠試驗其神經刺激療法，並根據實時數據改進自己的技術。「未來我們的目標是將學習融入我們的閉環平台，以構建能夠找到最佳治療方法的智能設備，並讓醫生不必經常干預這一過程，」Cortera的首席研究員Rikky Muller表示。

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