Spersonalizowany nakrycie głowy drukowane w 3D do wieloelektrodowej stymulacji przezczaszkowej elektrycznej

Nasz program ma naprawdę dwa główne cele. Pierwszym jest zidentyfikowanie zmian w mózgu, które prowadzą do deficytów poznawczych i emocjonalnych u osób ze spektrum demencji. Drugi cel opiera się bezpośrednio na tym zakresie, wykorzystując te zmiany, które właśnie zidentyfikowaliśmy jako cele leczenia, wykorzystując techniki takie jak neuromodulacja, aby poprawić codzienne funkcjonowanie.

Nasz innowacyjny nakrycie głowy i proces szkoleniowy umożliwiają łatwą, precyzyjną konfigurację wieloelektrodowej zdalnie. To rozszerza dostęp, jednocześnie zachowując i nawet poprawiając precyzję symulacji. Na początek zrób strukturalny rezonans magnetyczny T1.

Przesłać T1 uczestnika na bezpieczny serwer i użyć oprogramowania segmentacyjnego do segmentacji tkanek mózgowych oraz przygotować model do etapów modelowania obliczeniowego. Rozpocznij program ROAST. Opracuj indywidualny model obliczeniowy przepływu prądu elektrycznego przez głowę uczestnika.

Korzystając z modelu, umieść elektrody w miejscach, które kierują przepływ prądu do docelowej części mózgu. Teraz prześlij pożądane lokalizacje elektrod i T1 uczestnika do oprogramowania do tworzenia nakryć głowy. Oprogramowanie automatycznie umieszcza poprzeczki łączące uchwyty elektrod, tworząc sztywną powłokę pozwalającą użytkownikowi na przestawianie włosów i identyfikację anatomicznych punktów orientacyjnych.

Prześlij plik modelu 3D w formacie STL na odpowiednią drukarkę 3D. Po wydruku upewnij się, że szorstkie krawędzie są wygładzone papierem ściernym, gdy to konieczne. Załóż nakrycie głowy na głowę uczestnika badania, używając zakładek orientujących do orientacji, aby wyznaczyć ich umiejscowienie.

Zabezpiecz nakrycie głowy za pomocą paska z hakiem i pętlą pod brodą, aby zapewnić obustronne nakrycie głowy. Sprawdź dopasowanie nakrycia głowy, szukając drobnych szczelin między uchwytami na elektrody a skórą głowy. Zwróć uwagę na miejsca, gdzie pojawiają się drobne szczeliny, i zdejmij nagłowienie, aby założyć miękkie dystansy, które zrekompensują te szczeliny.

Sprawdź ponownie dopasowanie, aby upewnić się, że wszystkie pozostałe uchwyty na elektrody pozostają w kontakcie ze skórą głowy. Aby zweryfikować dokładność pomiaru nakrycia głowy, użyj elastycznej miarki do ręcznego pomiaru i oznaczania lokalizacji każdej elektrody na głowie uczestnika. Załóż nakrycie głowy uczestnikowi.

Następnie zaznacz położenie każdego uchwytu na elektrodę. Zdejmij nagłowie. Zmierz różnicę w milimetrach między ręcznie mierzonymi śladami a oznaczeniami uchwytu na głowie.

Zapisz odległość i kierunek różnic. Gdy nakrycie głowy jest prawidłowo zamontowane, usuń wolne włosy z uchwytu na elektrodę, aby odsłonić jak najwięcej skóry. Następnie wypełnij każdy uchwyt elektrody żelem przewodzącym i umieść każdą elektrodę w jej uchwytie, zapewniając kontakt między elektrodą a żelem.

Przyłóż nasadkę do uchwytu, aby zabezpieczyć elektrodę. Na pierwszej sesji zacznij od wyjaśnienia elementów nakrycia głowy i pokaż właściwe procedury zakładania i przygotowania partnerowi do nauki. Sprawdź dopasowanie nakrycia głowy pod kątem drobnych szczelin.

Jeśli występują szczeliny, załóż elastyczne dystansy na dole uchwytu elektrody i ponownie sprawdź pozostałe uchwyty elektrod. Pokaż najlepsze praktyki, w tym usuwanie włosów z poduchów, prawidłowe napełnianie żelem, zakładanie elektrod oraz zakładanie odpowiedniej nakrętki na uchwyt. Teraz demonstruj działanie urządzenia ME-tES: sprawdzenie naładowania baterii oraz ocenę impedancji elektrody.

Następnie pokaż prawidłowe rotacje, usuwanie oraz metody prania i suszenia. Na kolejnej sesji poproś partnera do nauki o zaznaczeniu punktów nosowych i usznych, aby upewnić się, że zakładki orientujące się na nakrycie głowy są prawidłowo umieszczone na głowie uczestnika. Następnie niech partner do nauki założy nakrycie głowy.

Zaznacz miejsca pobytu partnera badawczego w okręgu, a następnie zdejmij nakrycie głowy. Następnie załóż nakrycie głowy uczestnikowi, zaznacz miejsca posiadaczy okręgu wyborczego i zdejmij nakrycie głowy. Zwróć uwagę na wszelkie różnice w obu miejscach i udzielaj korekty.

Niech partner badawczy przeprowadzi cały proces, w tym aktywację urządzenia, ocenę impedancji i czyszczenie sprzętu pod nadzorem. W kolejnych sesjach stosuj standaryzowaną listę kontrolną opartą na umiejętnościach, aby monitorować partnera badawczego na każdym etapie procesu przygotowania. W ostatnim dniu szkolenia zapewnij partnerowi badawczego etui z wszystkimi niezbędnymi materiałami, podręcznik opieki i konserwacji oraz drugie etui z urządzeniem ME-tES na koniec sesji.

Na zdalne sesje ME-tES w domu poproś partnera do nauki o logowaniu się na bezpieczną rozmowę wideo. Poproś ich, żeby wykonali wszystkie czynności przygotowawcze. Następnie niech raportują impedancje.

Gdy to będzie akceptowane, podaj kod, który partner może wpisać do jednostki ME-tDCS. Następnie wykonaj wymagane czynności sesyjne podczas rozmowy wideo. Po zakończeniu sesji upewnij się, że partner badania przestrzega listy kontrolnej opieki i utrzymania oraz ładuje baterie stymulatora.

Lokalizacje elektrod nazębnych różniły się średnio tylko o 8,6 milimetra u pierwszych 54 uczestników, w porównaniu do ręcznie mierzonych lokalizacji uzyskanych przez zespół badawczy. Pierwszego dnia szkolenia partnerzy naukowi zakładali nakrycie głowy ze średnim odchyleniem około trzech milimetrów względem rozmieszczenia zespołu badawczego, które do ostatniego dnia poprawiło się do nominalnych 1,74 milimetra. Uczestnicy i partnerzy badania zgłaszali wysoki poziom pewności siebie po pierwszej sesji, który jeszcze bardziej wzrósł do poziomu bliskiego sufitu do ostatniej sesji szkolenia.

Nasz opatentowany nakrycie głowy zapewnia naprawdę spersonalizowaną metodę, która umożliwia bezpieczne i precyzyjne wykonanie neuromodulacji wieloelektrodowej. Nagłowienie jest bardzo przyjazne dla użytkownika, do tego stopnia, że osoby niebędące ekspertami, jak rodzina czy przyjaciele, mogą przeprowadzić stymulację wieloelektrodową zdalnie.