رشته : کامپیوتر / پزشکی
Brain-Computer Interfaces in Medicine
جهت دانلود رایگان مقاله انگلیسی اینجا را کلیک نمایید
چکیده:
رابط مغز و کامپیوتر (BCIs) به دست آوردن سیگنال های مغز، تجزیه و تحلیل آنها، و انتقال آنها را در دستور کار دارد و به دستگاههای خروجی دستورات لازم را ارائه خواهد کرد . BCIs نمیتواند از مسیر عادی خروجی عصبی-عضلانی استفاده کند . هدف اصلی از BCI بازگرداندن عملکرد مفید برای افراد معلول اختلالات عصبی-عضلانی مانند اسکلروز آمیوتروفیک جانبی، فلج مغزی، سکته مغزی، یا آسیب نخاعی می باشد . این موارد مبتنی بر نوار و کنترل دستگاه واحد مبتنی بر نورون خواهد بود ، محققان با استفاده از الکتروانسفالوگرافی، الکتروکورتیکوگرافی ، و سیگنال های دیگر برای کنترل مغز استفاده کرده اند و این موارد پیچیده نشانگر دستگاههای رباتیک، پروتز، صندلی چرخ دار ، و دستگاه های دیگر می باشد .
رابط مغز و کامپیوتر نیز ممکن است برای توانبخشی بعد از سکته مغزی و اختلالات دیگر مفید واقع شود . در آینده، آنها ممکن است عملکرد جراحان و یا دیگر متخصصان پزشکی را افزایش دهند . فن آوری واسط مغز و رایانه تمرکز تحقیق و توسعه شرکت سرعت در حال رشد است که تا حد زیادی برای دانشمندات ، مهندسان و عموم مردم هیجان انگیز می باشد . دستاوردهای آینده آن به پیشرفت در زمینه ۳ بسیار مهم بستگی دارد. رابط مغز و کامپیوتر نیاز به سخت افزار سیگنال دارد که راحت، قابل حمل و امن بوده و قادر به عملکرد در تمام محیط ها خواهد بود و سیستم های واسط مغز و رایانه نیاز به مطالعات طولانی مدت برای استفاده در دنیای واقعی توسط افراد معلول شدید دارد و مدل های موثر و عملی اعتباری برای این موارد انتشار می یابد . در نهایت، قابلیت اطمینان روز به روز و لحظه به لحظه ای از عملکرد BCI بهبود یافته است به طوری که آن روش قابلیت اطمینان از عملکرد مبتنی بر عضلات طبیعی است.
Abstract :Brain-computer interfaces (BCIs) acquire brain signals, analyze them, and translate them into commands that are relayed to output devices that carry out desired actions. BCIs do not use normal neuromuscular output pathways. The main goal of BCI is to replace or restore useful function to people disabled by neuromuscular disorders such as amyotrophic lateral sclerosis, cerebral palsy, stroke, or spinal cord injury. From initial demonstrations of electroencephalography-based spelling and single-neuron-based device control, researchers have gone on to use electroencephalographic, intracortical, electrocorticographic, and other brain signals for increasingly complex control of cursors, robotic arms, prostheses, wheelchairs, and other devices. Brain-computer interfaces may also prove useful for rehabilitation after stroke and for other disorders. In the future, they might augment the performance of surgeons or other medical professionals. Brain-computer interface technology is the focus of a rapidly growing research and development enterprise that is greatly exciting scientists, engineers, clinicians, and the public in general. Its future achievements will depend on advances in 3 crucial areas. Brain-computer interfaces need signal-acquisition hardware that is convenient, portable, safe, and able to function in all environments. Brain-computer interface systems need to be validated in long-term studies of real-world use by people with severe disabilities, and effective and viable models for their widespread dissemination must be implemented. Finally, the day-to-day and moment-to-moment reliability of BCI performance must be improved so that it approaches the reliability of natural muscle-based function.
