Gráfico de Conceptos & Resumen usando Claude 3 Opus | Chat GPT4 | Llama 3:
Resumen:
1.- Javier Antelis del Tecnológico de Monterrey en Guadalajara, México presenta una actualización sobre la investigación de su laboratorio en interfaces cerebro-computadora (BCIs).
2.- El laboratorio tiene como objetivo desarrollar BCIs para ayudar a personas con movilidad y comunicación reducidas, utilizando principalmente señales EEG.
3.- Los proyectos involucran colaboraciones con hospitales y otras instituciones en México y Colombia, con financiamiento del Consejo Nacional de Ciencia de México.
4.- Un sistema es un BCI basado en P300 integrado con una ortesis de mano robótica, probado en sujetos sanos y pacientes con ELA.
5.- El sistema P300 utiliza estímulos visuales que el usuario cuenta para hacer selecciones, que son detectadas por el BCI y controlan la ortesis.
6.- En experimentos, tanto sujetos sanos como pacientes con ELA lograron alta precisión en el control de la ortesis con el BCI P300.
7.- No se encontraron diferencias significativas en las métricas de rendimiento entre los grupos sanos y de ELA utilizando el sistema BCI de ortesis P300.
8.- Otro sistema es un BCI de imaginación motora para pacientes con lesión medular para controlar la estimulación eléctrica funcional (FES) para el agarre de la mano.
9.- El BCI de FES de imaginación motora utiliza una interfaz visual 3D que el usuario imagina moviéndose para controlar la apertura/cierre de FES de su mano paralizada.
10.- El sistema de FES de imaginación motora fue probado en sujetos sanos y 4 pacientes con lesión medular como parte de un estudio de neurorehabilitación.
11.- Tanto los sujetos sanos como los de LME pudieron controlar con éxito el FES con imaginación motora, pero los pacientes con LME necesitaron más tiempo para la activación.
12.- Se encontraron correlaciones entre los marcadores neuronales de la imaginación motora (ERD) y el tiempo de activación de FES y el rendimiento en línea del BCI.
13.- Un tercer sistema presentado es un BCI de imaginación motora que controla un juego de realidad virtual, destinado a involucrar la neurorehabilitación para el accidente cerebrovascular.
14.- En el juego de BCI de imaginación motora VR, los movimientos imaginados de la mano izquierda/derecha lanzan poderes de fuego/hielo para luchar contra monstruos en un entorno inmersivo.
15.- El juego de BCI VR tiene fases de entrenamiento y prueba separadas, con señales para la imaginación izquierda/derecha y retroalimentación visual en el casco VR.
16.- Hasta ahora, el juego de BCI de imaginación motora VR ha sido probado con 15 sujetos sanos, algunos logrando alta precisión pero con variabilidad.
17.- Las encuestas mostraron que los sujetos sanos encontraron el juego VR atractivo y motivador, una mejora sobre experimentos previos de BCI no-VR.
18.- Los desafíos para llevar los BCIs a los pacientes en hospitales incluyen restricciones de tiempo, problemas de equipo y diferencias con los entornos de laboratorio controlados.
19.- Para el estudio de FES de LME, se utilizó un diseño controlado simulado con activación aleatoria de FES en un grupo para validar los efectos contingentes de BCI.
20.- Se está trabajando en BCIs híbridos que combinan P300, SSVEP e imaginación motora, pero hasta ahora solo con sujetos sanos.
21.- Los pacientes con ELA probados estaban en etapas tempranas de la enfermedad con algún movimiento residual; el rechazo de artefactos trató con actividad muscular no intencionada.
22.- Un proyecto de mano protésica fue una aplicación favorita de un reciente hackathon de BCI organizado por el laboratorio.
23.- Se eligió P300 sobre imaginación motora para el sistema de ortesis de ELA porque es un enfoque BCI más estable y establecido.
24.- Se han utilizado ubicaciones estándar de electrodos; no se han realizado comparaciones de ubicaciones alternativas para P300 vs imaginación motora.
25.- En resumen, el laboratorio ha desarrollado varios sistemas BCI para aplicaciones de comunicación y rehabilitación, con resultados prometedores en pruebas iniciales con pacientes.
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