محققان با استفاده از مواد دوبعدی، نانوژنراتور تریبوالکتریک ساختند که بعد از 10 هزار بار سیکل کاری هنوز پایداری بالایی داشته و قادر است انرژی حسگرهای لمسی را تامین کند.
حسگرها کوچک میکرومقیاس با مصرف کم انرژی می‌توانند سیگنال و اطلاعات را در هر زمان و هر مکانی ارسال و دریافت کنند. این حسگرها به جزء جدایی ناپذیر زندگی مردم در دوران اینترنت اشیاء تبدیل شده‌اند. مسئله مهم تامین مدام برق تعداد بی‌شمار دستگاه الکترونیکی متصل به سیستم است.
راه‌حل احتمالی برای این مشکل، استقرار مولدهای تریبوالکتریک است. این ادوات با تولید الکتریسیته اصطکاکی القائی می‌توانند به صورت نیمه‌دائمی انرژی را تامین کنند. این مولد با استفاده از تماس دو ماده با جنس مختلف، الکتریسیته ساکن ایجاد می‌کنند.
یک گروه تحقیقاتی از موسسه ملی علم و فناوری کره‌جنوبی به رهبری سئونگ کی لی، حسگر لمسی ساختند که از طریق دی‌سولفید مولیبدن می‌تواند الکتریسیته تولید کند که این کار با کارایی 40 درصد بیشتر نسبت به مولدهای تریبوالکتریک انجام می‌شود.
این پروژه نتیجه همکاری مشترک با چانگ کیوجونگ، استاد مهندسی مواد پیشرفته در دانشگاه ملی جیوبوک است.
از ژنراتورهای عمومی تریبوالکتریک نمی‌توان برای دستگاه الکترونیک پوشیدنی استفاده کرد چرا که برای افزایش ظرفیت تولید برق کافی، بسیار سنگین هستند.
در حال حاضر مطالعاتی در حال انجام است که شامل استفاده از یک ماده نیمه‌هادی دو بعدی می‌شود که از نظر ضخامت درحد اتمی هستند و از نظر فیزیکی دارای ویژگی‌های عالی به عنوان یک لایه فعال در تولید تریبوالکتریک هستند.
شدت الکتریسیته تولید شده با توجه به نوع موادی که در تماس هستند، متفاوت بوده و در مطالعه‌های گذشته، با استفاده از مواد دو بعدی انتقال بارهای الکتریکی با مواد عایق همواره رخ نداده است و موجب کاهش قابل ملاحظه خروجی انرژی تولید شده از مولد تریبوالکتریک شده است.
در این پروژه محققان از دی‌سولفید مولیبدن که یک نیمه‌هادی دو بعدی است برای افزایش بهره‌وری تولید برق در ژنراتورهای تریبوالکتریک استفاده کردند. نتایج کار محققان نشان داد که با این روش می‌توان حدود چهل درصد انرژی بیشتر نسبت به مواد مسطح دیگر، تولید کرد.
این مولد تریبوالکتریک بعد از حتی 10000 بار آزمایش پایداری خود را حفظ کرده است. این گروه تحقیقاتی از این مولد برای تامین انرژی حسگرهای لمسی نظیر آنچه که در نمایشگرهای لمسی استفاده می‌شود، بهره‌برداری کردند.
نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Laser-directed synthesis of strain-induced crumpled MoS2 structure for enhanced triboelectrification toward haptic sensors در نشریه Nano Energy به چاپ رسیده است.
منبع : https://phys.org/news/2020-10-haptic-sensor-static-electricity.html
#biocomputing #linux #eeg #bci
@unixmens
حسگرها کوچک میکرومقیاس با مصرف کم انرژی می‌توانند سیگنال و اطلاعات را در هر زمان و هر مکانی ارسال و دریافت کنند. این حسگرها به جزء جدایی ناپذیر زندگی مردم در دوران اینترنت اشیاء تبدیل شده‌اند. مسئله مهم تامین مدام برق تعداد بی‌شمار دستگاه الکترونیکی متصل به سیستم است.
راه‌حل احتمالی برای این مشکل، استقرار مولدهای تریبوالکتریک است. این ادوات با تولید الکتریسیته اصطکاکی القائی می‌توانند به صورت نیمه‌دائمی انرژی را تامین کنند. این مولد با استفاده از تماس دو ماده با جنس مختلف، الکتریسیته ساکن ایجاد می‌کنند.
یک گروه تحقیقاتی از موسسه ملی علم و فناوری کره‌جنوبی به رهبری سئونگ کی لی، حسگر لمسی ساختند که از طریق دی‌سولفید مولیبدن می‌تواند الکتریسیته تولید کند که این کار با کارایی 40 درصد بیشتر نسبت به مولدهای تریبوالکتریک انجام می‌شود.
این پروژه نتیجه همکاری مشترک با چانگ کیوجونگ، استاد مهندسی مواد پیشرفته در دانشگاه ملی جیوبوک است.
از ژنراتورهای عمومی تریبوالکتریک نمی‌توان برای دستگاه الکترونیک پوشیدنی استفاده کرد چرا که برای افزایش ظرفیت تولید برق کافی، بسیار سنگین هستند.
در حال حاضر مطالعاتی در حال انجام است که شامل استفاده از یک ماده نیمه‌هادی دو بعدی می‌شود که از نظر ضخامت درحد اتمی هستند و از نظر فیزیکی دارای ویژگی‌های عالی به عنوان یک لایه فعال در تولید تریبوالکتریک هستند.
شدت الکتریسیته تولید شده با توجه به نوع موادی که در تماس هستند، متفاوت بوده و در مطالعه‌های گذشته، با استفاده از مواد دو بعدی انتقال بارهای الکتریکی با مواد عایق همواره رخ نداده است و موجب کاهش قابل ملاحظه خروجی انرژی تولید شده از مولد تریبوالکتریک شده است.
در این پروژه محققان از دی‌سولفید مولیبدن که یک نیمه‌هادی دو بعدی است برای افزایش بهره‌وری تولید برق در ژنراتورهای تریبوالکتریک استفاده کردند. نتایج کار محققان نشان داد که با این روش می‌توان حدود چهل درصد انرژی بیشتر نسبت به مواد مسطح دیگر، تولید کرد.
این مولد تریبوالکتریک بعد از حتی 10000 بار آزمایش پایداری خود را حفظ کرده است. این گروه تحقیقاتی از این مولد برای تامین انرژی حسگرهای لمسی نظیر آنچه که در نمایشگرهای لمسی استفاده می‌شود، بهره‌برداری کردند.
نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Laser-directed synthesis of strain-induced crumpled MoS2 structure for enhanced triboelectrification toward haptic sensors در نشریه Nano Energy به چاپ رسیده است.
منبع : https://phys.org/news/2020-10-haptic-sensor-static-electricity.html
#biocomputing #linux #eeg #bci
@unixmens
phys.org
Development of haptic touch sensor that works by static electricity
Super-micro, low-power sensors and devices that can send and receive signals and information anytime, anywhere will become an integral part of people's lives in a hyper-connected world driven by the Internet ...
پژوهشگران با استفاده از یکی از زیرساخت‌های پروژه مغز انسان (HBP) موسوم به EBRAINS، اقدام به ساخت مغز مجازی کردند که در درمان بیماری صرع بسیار موثر است.
صرع یکی از شایع‌ترین اختلالات عصبی است که بیش از 50 میلیون نفر در سراسر جهان به آن مبتلا هستند. بیماران مبتلا به صرع از تشنج ناشی از فعالیت عصبی ناگهانی و درگیر شدن در شبکه‌های بزرگ مغز رنج می برند. در یک سوم موارد بیماری به داروها مقاوم است. رایج‌ترین گزینه درمانی برای این بیماران برداشتن "ناحیه صرع" با جراحی است، نواحی از مغز که تشنج در آن ظاهر می‌شود.
ویکتور جیرسا می‌گوید: «موفقیت جراحی به تعیین موقعیت دقیق این مناطق بستگی دارد. اما در عمل این مسئله بسیار دشوار است و میانگین موفقیت در عمل فقط در حدود 60٪ است. هر پیشرفتی در این مسیر، برای بسیاری از بیماران تأثیر عمده ای خواهد داشت.»
دانشمند ابزاری محاسباتی به نام "مغز مجازی" (TVB) را برای مدل‌سازی و پیش بینی فعالیت در مغز فردی بیمار ایجاد کرده‌اند. آنها با همکاری متخصص مغز و اعصاب، فابریک بارتولومی، مدلی ارائه کرده‌اند که با صرع سازگار بوده و گسترش فعالیت تشنج مغز مبتلا به صرع را شبیه‌سازی می‌کند. بنابراین این مدل می‌تواند به ابزاری مشاوره‌ای برای جراحان مغز و اعصاب به منظور کمک به جراحی‌های دقیق‌تر تبدیل شود.
در حال حاضر یک آزمایش بالینی برای ارزیابی مدل‌های مغزی شخصی TVB به عنوان ابزاری جدید برای برنامه‌ریزی جراحی صرع در حال انجام است که نتایج اولیه آن بسیار امیدوار کننده بوده است. تاکید بر این نکته مهم است که ابزار مغز مجازی (Virtual Brain) هنوز در مرحله بررسی بالینی است، بنابراین هنوز در دسترس بیماران نیست.
این تیم اکنون روی نسل بعدی مغز مجازی کار می کند، که با استفاده از زیرساخت‌های تحقیقاتی EBRAINS دقت مدل را بیشتر می کند. هدف این است که به طور قابل توجهی پتانسیل شخصی‌سازی مغز را با کمک مجموعه داده‌های اطلس مغز EBRAINS افزایش داده شود. این دستاورد شامل دقیق‌ترین نمایش سه بعدی آناتومی مغز، BigBrain ، با رزولوشن 20 میکرومتر است.
جیرسا می‌گوید: «فقط EBRAINS اجازه می‌دهد تا به این مقیاس و وضوح گسترده برسیم. در اینجا منابع داده مغز با ابزارهای محاسباتی و انفورماتیک با کارایی بالا سازگار و یکپارچه می‌شوند. EBRAINS امکان استفاده از یادگیری عمیق و سایر روش‌ها را برای یافتن پیکربندی متناسب با مغز بیمار را فراهم می کند. این مرحله برای تعیین دقیق منطقه صرع با دقت بالا مهم است.»
کاترین آمونتس، مدیر تحقیقات علمی پروژه مغز انسان موسوم به HBP می گوید: «رویکرد چند رشته ای HBP ، به دست آوردن درک علمی از تجزیه و تحلیل داده های بزرگ و مطالعات تصویربرداری عصبی را برای عصب‌شناسان تسهیل می‌کند. این کار با پشتیبانی مدل‌سازی مغز و محاسبات پیشرفته انجام می‌شود که راهی بسیار تأثیرگذار برای پیشرفت تحقیقات مغز و ایجاد نوآوری در این زمینه است.»
پروژه مغز انسان (HBP) بزرگترین پروژه علمی مغز در اروپا است و در میان بزرگترین پروژه‌های تحقیقاتی است که توسط اتحادیه اروپا تأمین شده است. در رابطه با علوم اعصاب و فناوری اطلاعات، HBP مغز و بیماری های آن را با کمک روش های بسیار پیشرفته از طریق محاسبات، نوروانفورماتیک و هوش مصنوعی بررسی می‌کند و باعث ایجاد نوآوری در زمینه هایی مانند محاسبات مغزی و نوروبوتیک‌ها می شود.
EBRAINS یک زیرساخت جدید تحقیقات دیجیتالی است که توسط پروژه مغز انسان با بودجه اتحادیه اروپا ایجاد شده است، تا تحقیقات مرتبط با مغز را تقویت کند و به ترجمه آخرین یافته‌های علمی به نوآوری در پزشکی و صنعت، به نفع بیماران و جامعه کمک کند.
منبع : https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-02/hbp-net021921.php
#biocomputing #linux #eeg #bci
@unixmens
صرع یکی از شایع‌ترین اختلالات عصبی است که بیش از 50 میلیون نفر در سراسر جهان به آن مبتلا هستند. بیماران مبتلا به صرع از تشنج ناشی از فعالیت عصبی ناگهانی و درگیر شدن در شبکه‌های بزرگ مغز رنج می برند. در یک سوم موارد بیماری به داروها مقاوم است. رایج‌ترین گزینه درمانی برای این بیماران برداشتن "ناحیه صرع" با جراحی است، نواحی از مغز که تشنج در آن ظاهر می‌شود.
ویکتور جیرسا می‌گوید: «موفقیت جراحی به تعیین موقعیت دقیق این مناطق بستگی دارد. اما در عمل این مسئله بسیار دشوار است و میانگین موفقیت در عمل فقط در حدود 60٪ است. هر پیشرفتی در این مسیر، برای بسیاری از بیماران تأثیر عمده ای خواهد داشت.»
دانشمند ابزاری محاسباتی به نام "مغز مجازی" (TVB) را برای مدل‌سازی و پیش بینی فعالیت در مغز فردی بیمار ایجاد کرده‌اند. آنها با همکاری متخصص مغز و اعصاب، فابریک بارتولومی، مدلی ارائه کرده‌اند که با صرع سازگار بوده و گسترش فعالیت تشنج مغز مبتلا به صرع را شبیه‌سازی می‌کند. بنابراین این مدل می‌تواند به ابزاری مشاوره‌ای برای جراحان مغز و اعصاب به منظور کمک به جراحی‌های دقیق‌تر تبدیل شود.
در حال حاضر یک آزمایش بالینی برای ارزیابی مدل‌های مغزی شخصی TVB به عنوان ابزاری جدید برای برنامه‌ریزی جراحی صرع در حال انجام است که نتایج اولیه آن بسیار امیدوار کننده بوده است. تاکید بر این نکته مهم است که ابزار مغز مجازی (Virtual Brain) هنوز در مرحله بررسی بالینی است، بنابراین هنوز در دسترس بیماران نیست.
این تیم اکنون روی نسل بعدی مغز مجازی کار می کند، که با استفاده از زیرساخت‌های تحقیقاتی EBRAINS دقت مدل را بیشتر می کند. هدف این است که به طور قابل توجهی پتانسیل شخصی‌سازی مغز را با کمک مجموعه داده‌های اطلس مغز EBRAINS افزایش داده شود. این دستاورد شامل دقیق‌ترین نمایش سه بعدی آناتومی مغز، BigBrain ، با رزولوشن 20 میکرومتر است.
جیرسا می‌گوید: «فقط EBRAINS اجازه می‌دهد تا به این مقیاس و وضوح گسترده برسیم. در اینجا منابع داده مغز با ابزارهای محاسباتی و انفورماتیک با کارایی بالا سازگار و یکپارچه می‌شوند. EBRAINS امکان استفاده از یادگیری عمیق و سایر روش‌ها را برای یافتن پیکربندی متناسب با مغز بیمار را فراهم می کند. این مرحله برای تعیین دقیق منطقه صرع با دقت بالا مهم است.»
کاترین آمونتس، مدیر تحقیقات علمی پروژه مغز انسان موسوم به HBP می گوید: «رویکرد چند رشته ای HBP ، به دست آوردن درک علمی از تجزیه و تحلیل داده های بزرگ و مطالعات تصویربرداری عصبی را برای عصب‌شناسان تسهیل می‌کند. این کار با پشتیبانی مدل‌سازی مغز و محاسبات پیشرفته انجام می‌شود که راهی بسیار تأثیرگذار برای پیشرفت تحقیقات مغز و ایجاد نوآوری در این زمینه است.»
پروژه مغز انسان (HBP) بزرگترین پروژه علمی مغز در اروپا است و در میان بزرگترین پروژه‌های تحقیقاتی است که توسط اتحادیه اروپا تأمین شده است. در رابطه با علوم اعصاب و فناوری اطلاعات، HBP مغز و بیماری های آن را با کمک روش های بسیار پیشرفته از طریق محاسبات، نوروانفورماتیک و هوش مصنوعی بررسی می‌کند و باعث ایجاد نوآوری در زمینه هایی مانند محاسبات مغزی و نوروبوتیک‌ها می شود.
EBRAINS یک زیرساخت جدید تحقیقات دیجیتالی است که توسط پروژه مغز انسان با بودجه اتحادیه اروپا ایجاد شده است، تا تحقیقات مرتبط با مغز را تقویت کند و به ترجمه آخرین یافته‌های علمی به نوآوری در پزشکی و صنعت، به نفع بیماران و جامعه کمک کند.
منبع : https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-02/hbp-net021921.php
#biocomputing #linux #eeg #bci
@unixmens
EurekAlert!
New EBRAINS-enabled tool to help guide surgery in drug-resistant epilepsy patients
Scientists of the Human Brain Project have developed a computational tool to locate the areas in a patient's brain where epilepsy seizures emerge. Now, the team is using EBRAINS to further boost the accuracy with high resolution brain atlas data. With a clinical…
هوش مصنوعی در سال‌های اخیر پیشرفت چشمگیری داشته و به بخش‌های مختلفی از زندگی بشر وارد شده. حالا به لطف دستاورد جدید پژوهشگران، اگر در حال گوش دادن به آهنگ موردعلاقه‌تان باشید، هوش مصنوعی می‌تواند با خواندن امواج مغزی شما این آهنگ را تشخیص دهد.
محققان دانشگاه «دلفت» هلند با همکاری بخش علوم شناختی موسسه فناوری «گاندی‌نگر» هند در جدیدترین آزمایش خود، امکان تشخیص آهنگ توسط هوش مصنوعی را به نمایش گذاشته‌اند. در این پژوهش گروهی متشکل از ۲۰ نفر حضور داشته‌اند و با استفاده از هدفون، به ۱۲ آهنگ گوش داده‌اند.
برای افزایش تمرکز این افراد، آنها در اتاق‌های تاریکی قرار گرفتند و چشم‌هایشان بسته شد. روی سر داوطلبان یک کلاه نوار مغزی (EEG) قرار گرفت که در هنگام گوش دادن به آهنگ، می‌تواند با روشی غیرتهاجمی فعالیت الکتریکی روی پوست سر را جمع‌آوری کند.
پژوهشگران از داده‌های مغز و همچنین آهنگ برای آموزش یک شبکه عصبی مصنوعی استفاده کردند تا قادر به تشخیص ارتباط میان آنها باشد. زمانی که الگوریتم نهایی روی داده‌های جدید آزمایش شد، توانست آهنگ را تنها توسط امواج مغز با دقت ۸۵ درصد تشخیص دهد.
به گفته یکی از محققان حاضر در این پروژه به نام «کریشنا میاپورام»، آهنگ‌های مورد استفاده در این پژوهش ترکیبی از آهنگ غربی و هندی در سبک‌های مختلف بوده:
«با اینکار یک نمونه بزرگتر برای آموزش هوش مصنوعی داریم. این رویکرد با دستیابی به دقت بالا در دسته‌بندی آهنگ‌ها، تایید شد و این موضوع حتی در زمان محدود شدن داده‌های آموزشی هم صادق بود.»
این اولین باری نیست که پژوهشگران با استفاده از امواج مغزی توانسته‌اند به اطلاعات دسترسی پیدا کنند و برای مثال در گذشته محققان در کانادا با داده‌های EEG، بطور دیجیتال تصاویر چهره موجود در ذهن افراد را بازسازی کرده بودند.
پژوهش اخیر نشان داده که الگوریتم‌ها برای هر فرد بطور جداگانه دقت بالایی دارد و اگر توسط مغز یک داوطلب آموزش داده شود، روی فرد دیگر کارایی مناسبی ندارد. برای مثال اگر یک الگوریتم روی مغز داوطلب دقت ۸۵ درصدی برای تشخیص آهنگ داشته باشد، دقت آن روی فرد دیگر به کمتر از ۱۰ درصد می‌رسد.
میاپورام دلیل چنین موضوعی را تجربه شخصی متفاوت افراد از موسیقی می‌داند و احساسات مختلف هر فرد می‌تواند باعث کاهش عملکرد این هوش مصنوعی شود. با وجود چنین محدودیتی، می‌توان کاربردهای مختلفی برای چنین الگوریتمی پیدا کرد.
هدف بعدی پژوهشگران ایجاد نقشه‌ای از ارتباط میان فرکانس‌های EEG و فرکانس‌های موسیقی است. با اینکار می‌توان تنها با نگاه به امواج مغزی، میزان لذت یک فرد از آهنگ را تشخیص داد. علاوه بر این، موتورهای پیشنهاد موسیقی هم می‌توانند با استفاده از پاسخگویی و واکنش مغز افراد، در اختیار آنها آهنگ قرار دهند.
#eeg #bci
@unixmens
محققان دانشگاه «دلفت» هلند با همکاری بخش علوم شناختی موسسه فناوری «گاندی‌نگر» هند در جدیدترین آزمایش خود، امکان تشخیص آهنگ توسط هوش مصنوعی را به نمایش گذاشته‌اند. در این پژوهش گروهی متشکل از ۲۰ نفر حضور داشته‌اند و با استفاده از هدفون، به ۱۲ آهنگ گوش داده‌اند.
برای افزایش تمرکز این افراد، آنها در اتاق‌های تاریکی قرار گرفتند و چشم‌هایشان بسته شد. روی سر داوطلبان یک کلاه نوار مغزی (EEG) قرار گرفت که در هنگام گوش دادن به آهنگ، می‌تواند با روشی غیرتهاجمی فعالیت الکتریکی روی پوست سر را جمع‌آوری کند.
پژوهشگران از داده‌های مغز و همچنین آهنگ برای آموزش یک شبکه عصبی مصنوعی استفاده کردند تا قادر به تشخیص ارتباط میان آنها باشد. زمانی که الگوریتم نهایی روی داده‌های جدید آزمایش شد، توانست آهنگ را تنها توسط امواج مغز با دقت ۸۵ درصد تشخیص دهد.
به گفته یکی از محققان حاضر در این پروژه به نام «کریشنا میاپورام»، آهنگ‌های مورد استفاده در این پژوهش ترکیبی از آهنگ غربی و هندی در سبک‌های مختلف بوده:
«با اینکار یک نمونه بزرگتر برای آموزش هوش مصنوعی داریم. این رویکرد با دستیابی به دقت بالا در دسته‌بندی آهنگ‌ها، تایید شد و این موضوع حتی در زمان محدود شدن داده‌های آموزشی هم صادق بود.»
این اولین باری نیست که پژوهشگران با استفاده از امواج مغزی توانسته‌اند به اطلاعات دسترسی پیدا کنند و برای مثال در گذشته محققان در کانادا با داده‌های EEG، بطور دیجیتال تصاویر چهره موجود در ذهن افراد را بازسازی کرده بودند.
پژوهش اخیر نشان داده که الگوریتم‌ها برای هر فرد بطور جداگانه دقت بالایی دارد و اگر توسط مغز یک داوطلب آموزش داده شود، روی فرد دیگر کارایی مناسبی ندارد. برای مثال اگر یک الگوریتم روی مغز داوطلب دقت ۸۵ درصدی برای تشخیص آهنگ داشته باشد، دقت آن روی فرد دیگر به کمتر از ۱۰ درصد می‌رسد.
میاپورام دلیل چنین موضوعی را تجربه شخصی متفاوت افراد از موسیقی می‌داند و احساسات مختلف هر فرد می‌تواند باعث کاهش عملکرد این هوش مصنوعی شود. با وجود چنین محدودیتی، می‌توان کاربردهای مختلفی برای چنین الگوریتمی پیدا کرد.
هدف بعدی پژوهشگران ایجاد نقشه‌ای از ارتباط میان فرکانس‌های EEG و فرکانس‌های موسیقی است. با اینکار می‌توان تنها با نگاه به امواج مغزی، میزان لذت یک فرد از آهنگ را تشخیص داد. علاوه بر این، موتورهای پیشنهاد موسیقی هم می‌توانند با استفاده از پاسخگویی و واکنش مغز افراد، در اختیار آنها آهنگ قرار دهند.
#eeg #bci
@unixmens
Academy and Foundation unixmens | Your skills, Your future
✅پژوهشگران با ایجاد لایه‌های بسیار نازک موفق به ساخت غشاءهایی شدند که قابلیت استفاده در محصولات رابط مغز و کامپیوتر و ادوات زیست‌الکترونیک را داراست.
محققان دانشگاه کالیفرنیا طرحی منحصر به فردی از لایه‌های فوق نازک را برای تولید غشاهای زیست‌الکترونیکی بسیار انعطاف‌پذیر و در عین حال قوی ایجاد کرده‌اند که می‌تواند راه را برای حسگرهای تشخیصی روی پوست، هموار کند.
نشریه ساینس به تازگی مقاله‌ای منتشر کرده است که در آن تحقیقاتی که توسط زیانگفنگ دوان، استاد شیمی و بیوشیمی رهبری می‌شود، تشریح شده است.
این غشاء توسط نیروهای واندروالس، فعل و انفعالات بین مولکولی که فقط در فواصل بسیار نزدیک بین اتم‌ها یا مولکول‌ها انجام می‌شوند، در کنار هم نگه داشته می‌شود. این غشاء قابلیت کشش و سازگاری با بسترهای زیستی در حال تغییر پویا را دارد، در حالی که قابلیت تنفس و نفوذپذیری به آب و هوا را دارد. پیشرفت مواد الکترونیکی بادوام می‌تواند منجر به توسعه الکترونیک غیرتهاجمی برای پزشکی، مراقبت های بهداشتی، زیست شناسی، کشاورزی و باغبانی شود. محققان این ماده را لایه نازک واندروالس یا VDWTF نامیدند که می‌تواند به عنوان یک پلتفرم اساسی برای موجودات زنده برای استفاده از قابلیت‌های الکترونیکی به کار گرفته شود.
دوان گفت: «از لحاظ مفهومی، غشاء مانند یک نسخه بسیار نازک‌تر از سلفون‌های آشپزخانه است، با عملکرد الکترونیکی نیمه رسانا عالی و قابلیت کشش غیرمعمول که به طور طبیعی با بافت‌های زیستی نرم سازگار می‌شود. این غشاء می‌تواند طیف متنوعی از کاربردهای حسگری و سیگنال دهی قدرتمند را باز کند. برای مثال، دستگاه‌های پوشیدنی نظارت بر سلامت ساخته شده با این ماده می‌توانند سیگنال‌های الکتروفیزیولوژیکی را در سطح ارگانیسم یا تا سطح سلول‌های منفرد ردیابی کنند.
محققان چندین نمونه محصول اولیه با استفاده از لایه‌های نازک ایجاد کردند، از جمله ترانزیستوری که در بالای برگ یک گیاه آبدار قرار داشت و الکترولیت‌های فراوان آن برای ایجاد مدار الکترونیکی استفاده می‌کرد. آنها همچنین ترانزیستوری مشابه پوست انسان ایجاد کردند که از سلول‌های پوست حاوی الکترولیت برای تکمیل مدار استفاده می‌کرد. علاوه بر این، محققان یک الکتروکاردیوگرام ابداع کردند که از دایره‌های کوچک فیلم روی ساعد راست و چپ فرد استفاده می‌کند و می‌تواند پلک زدن او را در حین مدیتیشن تشخیص دهد.
این غشاء می‌تواند به عنوان اتصالی برای رابط‌های انسان و ماشین، روباتیک پیشرفته و فناوری‌های مبتنی بر هوش مصنوعی که مستقیم به هم متصل می‌شوند، عمل کند. این فناوری می‌تواند مسیری را به سوی هیبریدهای الکترونیکی-سلولی مصنوعی - موجودات زنده شبیه سایبورگ با پیشرفت‌های الکترونیکی باز کند.
غشاهای الکترونیکی فوق نازک تقریباً 10 نانومتر ضخامت داشته، از چندین لایه ورقه‌های نازک اتمی از ترکیب معدنی دی سولفید مولیبدن ساخته شده‌اند. ضخامت هر ورق تنها دو تا سه نانومتر است که بیش از ۱۰۰۰۰ بار نازک‌تر از قطر یک تکه موی انسان است.
کلید حفظ یکپارچگی ساختاری غشا و در عین حال نازک نگه داشتن آن در ساختار لایه‌ای منحصربه‌فرد آن نهفته است. لایه‌ها یک ورق پیوسته واحد نیستند، بلکه مجموعه‌ای از قطعات کوچکتر هستند.
منبع : https://www.ept.ca/2022/03/ucla-develops-ultrathin-films-for-stretchable-sturdy-bioelectronic-membranes/
#bci #eeg
@unixmens
نشریه ساینس به تازگی مقاله‌ای منتشر کرده است که در آن تحقیقاتی که توسط زیانگفنگ دوان، استاد شیمی و بیوشیمی رهبری می‌شود، تشریح شده است.
این غشاء توسط نیروهای واندروالس، فعل و انفعالات بین مولکولی که فقط در فواصل بسیار نزدیک بین اتم‌ها یا مولکول‌ها انجام می‌شوند، در کنار هم نگه داشته می‌شود. این غشاء قابلیت کشش و سازگاری با بسترهای زیستی در حال تغییر پویا را دارد، در حالی که قابلیت تنفس و نفوذپذیری به آب و هوا را دارد. پیشرفت مواد الکترونیکی بادوام می‌تواند منجر به توسعه الکترونیک غیرتهاجمی برای پزشکی، مراقبت های بهداشتی، زیست شناسی، کشاورزی و باغبانی شود. محققان این ماده را لایه نازک واندروالس یا VDWTF نامیدند که می‌تواند به عنوان یک پلتفرم اساسی برای موجودات زنده برای استفاده از قابلیت‌های الکترونیکی به کار گرفته شود.
دوان گفت: «از لحاظ مفهومی، غشاء مانند یک نسخه بسیار نازک‌تر از سلفون‌های آشپزخانه است، با عملکرد الکترونیکی نیمه رسانا عالی و قابلیت کشش غیرمعمول که به طور طبیعی با بافت‌های زیستی نرم سازگار می‌شود. این غشاء می‌تواند طیف متنوعی از کاربردهای حسگری و سیگنال دهی قدرتمند را باز کند. برای مثال، دستگاه‌های پوشیدنی نظارت بر سلامت ساخته شده با این ماده می‌توانند سیگنال‌های الکتروفیزیولوژیکی را در سطح ارگانیسم یا تا سطح سلول‌های منفرد ردیابی کنند.
محققان چندین نمونه محصول اولیه با استفاده از لایه‌های نازک ایجاد کردند، از جمله ترانزیستوری که در بالای برگ یک گیاه آبدار قرار داشت و الکترولیت‌های فراوان آن برای ایجاد مدار الکترونیکی استفاده می‌کرد. آنها همچنین ترانزیستوری مشابه پوست انسان ایجاد کردند که از سلول‌های پوست حاوی الکترولیت برای تکمیل مدار استفاده می‌کرد. علاوه بر این، محققان یک الکتروکاردیوگرام ابداع کردند که از دایره‌های کوچک فیلم روی ساعد راست و چپ فرد استفاده می‌کند و می‌تواند پلک زدن او را در حین مدیتیشن تشخیص دهد.
این غشاء می‌تواند به عنوان اتصالی برای رابط‌های انسان و ماشین، روباتیک پیشرفته و فناوری‌های مبتنی بر هوش مصنوعی که مستقیم به هم متصل می‌شوند، عمل کند. این فناوری می‌تواند مسیری را به سوی هیبریدهای الکترونیکی-سلولی مصنوعی - موجودات زنده شبیه سایبورگ با پیشرفت‌های الکترونیکی باز کند.
غشاهای الکترونیکی فوق نازک تقریباً 10 نانومتر ضخامت داشته، از چندین لایه ورقه‌های نازک اتمی از ترکیب معدنی دی سولفید مولیبدن ساخته شده‌اند. ضخامت هر ورق تنها دو تا سه نانومتر است که بیش از ۱۰۰۰۰ بار نازک‌تر از قطر یک تکه موی انسان است.
کلید حفظ یکپارچگی ساختاری غشا و در عین حال نازک نگه داشتن آن در ساختار لایه‌ای منحصربه‌فرد آن نهفته است. لایه‌ها یک ورق پیوسته واحد نیستند، بلکه مجموعه‌ای از قطعات کوچکتر هستند.
منبع : https://www.ept.ca/2022/03/ucla-develops-ultrathin-films-for-stretchable-sturdy-bioelectronic-membranes/
#bci #eeg
@unixmens
Electronic Products & Technology
UCLA develops ultra-thin films for stretchable bio membranes - Electronic Products & Technology
Highly adaptable materials could lead to new classes of wearable devices, diagnostic sensors
Academy and Foundation unixmens | Your skills, Your future
🌐رابطی که برای درمان وزوز گوش توسعه یافته است ✅نروسافت بیوالکترونیکس (Neurosoft Bioelectronics)، یکی از اسپین‌اف‌های موسسه فناوری فدرال سوئیس در لوزان (EPFL) که در حال توسعه ابزارهایی برای نیازهای برآورده نشده درحوزه صرع است، نزدیک به 3 میلیون دلار از کمک…
نیکلاس واچیکورا، مدیر عامل شرکت نروسافت بیوالکترونیکس می‌گوید: « نروسافت بیوالکترونیکس نسل بعدی الکترودهای قابل کاشت نرم را برای ارتباط با مغز برای درمان اختلالات عصبی شدید توسعه می‌دهد. محصول اصلی یک رابط کاملاً قابل کاشت مغز و کامپیوتر (BCI) برای درمان وزوز شدید گوش است، وضعیتی که 7 میلیون نفر را در آمریکا و اروپا را تحت تاثیر قرار داده است، که 7 درصد از آنها هر سال اقدام به خودکشی می‌کنند. همچنین نروسافت بیوالکترونیکس در حال توسعه گروهی از الکترودهای ساب دورال است که برای نظارت در طول جراحی برداشتن تومور مغزی و صرع در نظر گرفته شده است.»
وی می‌افزاید: « این بودجه برای توسعه مداوم الکترودهای انعطاف پذیر نرم اختصاص می‌یابد تا به عنوان SOFT ECoG™، خانواده ای از دستگاه های کاشتنی که می توانند به طور یکپارچه با مغز ارتباط برقرار کنند، به بازار عرضه شوند. دستگاه‌های جدید تا 1000 برابر نرم‌تر و 2 برابر نازک‌تر از الکترودهای بالینی هستند. محل‌های الکترود یکپارچه تا 100 برابر کوچکتر بوده، که آنها را برای ضبط با وضوح بالا و تحریک مغز تا 30 روز مناسب می‌کند. سازگاری و نرمی آنها را برای قرار دادن در شکاف های مغز، مناطقی از مغز که دسترسی به آنها سخت است، مناسب کرده است. چین‌های عمیق مغز برای سایر الکترودها غیرقابل دسترس هستند، در حالی که SOFT ECoG™ را می‌توان به طور ایمن و دقیق برای تحریک و ضبط اطلاعات از این نواحی مورد استفاده قرار داد.»
مدیر عامل نروسافت بیوالکترونیکس می‌افزاید: «با توجه به اینکه 70 درصد از سطح مغز در شیارها مدفون است، توسعه فناوری که بتواند به طور ایمن و مؤثر در آن فضاها کار کند بسیار مهم است. ما مشتاق هستیم که این بودجه قابل توجه را برای آزمایش بالینی و تأیید نظارتی SOFT ECoG در ماه های آینده اختصاص دهیم، که به طور همزمان باعث پیشرفت دستگاه SOFT TINNIT™ می شود. این محصولات با هم این پتانسیل را دارند که برای بیماران مبتلا به صرع، تومور مغزی و وزوز گوش مناسب بوده و در آینده بر افرادی که با سایر اختلالات عصبی مانند ناشنوایی، نابینایی، تتراپلژی و درد مزمن زندگی می‌کنند، تأثیر بگذارند.»
بیشتر بودجه برای توسعه بیشتر SOFT ECoG در نظر گرفته شده است، با این حال، نوآوری های انجام شده به طور همزمان باعث پیشرفت دومین محصول این شرکت، SOFT TINNIT™ می‌شود. SOFT TINNIT™ یک ایمپلنت برای انجام نورومدولاسیون حلقه بسته قشر مغز است تا بیمارانی که از وزوز شدید رنج می برند را تسکین دهد.
منبع : https://www.venturelab.swiss/Neurosoft-Bioelectronics-receives-nearly-USD-3-million-in-funding-to-advance-treatment-for-epilepsy-and-tinnitus
#bci #eeg
@unixmens
وی می‌افزاید: « این بودجه برای توسعه مداوم الکترودهای انعطاف پذیر نرم اختصاص می‌یابد تا به عنوان SOFT ECoG™، خانواده ای از دستگاه های کاشتنی که می توانند به طور یکپارچه با مغز ارتباط برقرار کنند، به بازار عرضه شوند. دستگاه‌های جدید تا 1000 برابر نرم‌تر و 2 برابر نازک‌تر از الکترودهای بالینی هستند. محل‌های الکترود یکپارچه تا 100 برابر کوچکتر بوده، که آنها را برای ضبط با وضوح بالا و تحریک مغز تا 30 روز مناسب می‌کند. سازگاری و نرمی آنها را برای قرار دادن در شکاف های مغز، مناطقی از مغز که دسترسی به آنها سخت است، مناسب کرده است. چین‌های عمیق مغز برای سایر الکترودها غیرقابل دسترس هستند، در حالی که SOFT ECoG™ را می‌توان به طور ایمن و دقیق برای تحریک و ضبط اطلاعات از این نواحی مورد استفاده قرار داد.»
مدیر عامل نروسافت بیوالکترونیکس می‌افزاید: «با توجه به اینکه 70 درصد از سطح مغز در شیارها مدفون است، توسعه فناوری که بتواند به طور ایمن و مؤثر در آن فضاها کار کند بسیار مهم است. ما مشتاق هستیم که این بودجه قابل توجه را برای آزمایش بالینی و تأیید نظارتی SOFT ECoG در ماه های آینده اختصاص دهیم، که به طور همزمان باعث پیشرفت دستگاه SOFT TINNIT™ می شود. این محصولات با هم این پتانسیل را دارند که برای بیماران مبتلا به صرع، تومور مغزی و وزوز گوش مناسب بوده و در آینده بر افرادی که با سایر اختلالات عصبی مانند ناشنوایی، نابینایی، تتراپلژی و درد مزمن زندگی می‌کنند، تأثیر بگذارند.»
بیشتر بودجه برای توسعه بیشتر SOFT ECoG در نظر گرفته شده است، با این حال، نوآوری های انجام شده به طور همزمان باعث پیشرفت دومین محصول این شرکت، SOFT TINNIT™ می‌شود. SOFT TINNIT™ یک ایمپلنت برای انجام نورومدولاسیون حلقه بسته قشر مغز است تا بیمارانی که از وزوز شدید رنج می برند را تسکین دهد.
منبع : https://www.venturelab.swiss/Neurosoft-Bioelectronics-receives-nearly-USD-3-million-in-funding-to-advance-treatment-for-epilepsy-and-tinnitus
#bci #eeg
@unixmens
www.venturelab.swiss
Neurosoft Bioelectronics receives nearly USD 3 million in funding to advance treatment for epilepsy and tinnitus
Neurosoft Bioelectronics, a spin-off from the Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne (EPFL) developing tools for unmet needs in epilepsy and tinnitus, was awarded nearly USD 3 million, from the SERI-Funded European Innovation Council Accelerator…
Academy and Foundation unixmens | Your skills, Your future
شرکت سینکرون اولین عملیات موفقیت آمیز فناوری اینترفرون را بر روی یک بیمار در آمریکا گزارش کرد. این شرکت با موفقیت یک رابط واقعیت مجازی را روی چهار بیمار در استرالیا نصب کرده بود. تجربه مثبت استرالیایی‌ها به سینکرون اجازه داد تا عملیات مشابهی را روی یک شهروند…
رابط مغز و کامپیوتر شرکت سینکرون به بیماران معلول اجازه می دهد تا از کامپیوتر استفاده کرده، ایمیل ارسال کنند، و حتی خرید آنلاین انجام دهند. بنابراین به طور کلی به فرد فرصتی برای برقراری ارتباط می‌دهد.
شرکت سینکرون تاییدیه رابط مغز و کامپیوتر درون عروقی خود را در بهار امسال دریافت کرد. اولین عمل جراحی در بیمارستان Mount Sinai West در نیویورک زیر نظر محقق بالینی، دکتر شهرام مجیدی، استادیار جراحی مغز و اعصاب، مغز و اعصاب و رادیولوژی آغاز شد. بیمار پس از 48 ساعت پس از کاشت ایمپلنت می تواند به خانه برگردد.
تام آکسلی، مدیر عامل و موسس شرکت سینکرون گفت: «اولین کاشت BCI درون عروقی در آمریکا یک نقطه عطف بالینی است که فرصت های جدیدی را برای بیماران معلول باز می کند. فناوری ما برای میلیون ها نفر است که توانایی کنترل دستگاه های دیجیتال را از دست داده اند. ما مشتاق ارائه یک راه حل مقیاس پذیر BCI هستیم که می‌تواند زندگی بسیاری از افراد را تغییر دهد.»
منبع : https://game-news24.com/2022/07/22/the-first-procedure-was-introduced-to-have-a-human-brain-computer-interface-implanted-in-the-usa/
#bci #eeg @unixmens
شرکت سینکرون تاییدیه رابط مغز و کامپیوتر درون عروقی خود را در بهار امسال دریافت کرد. اولین عمل جراحی در بیمارستان Mount Sinai West در نیویورک زیر نظر محقق بالینی، دکتر شهرام مجیدی، استادیار جراحی مغز و اعصاب، مغز و اعصاب و رادیولوژی آغاز شد. بیمار پس از 48 ساعت پس از کاشت ایمپلنت می تواند به خانه برگردد.
تام آکسلی، مدیر عامل و موسس شرکت سینکرون گفت: «اولین کاشت BCI درون عروقی در آمریکا یک نقطه عطف بالینی است که فرصت های جدیدی را برای بیماران معلول باز می کند. فناوری ما برای میلیون ها نفر است که توانایی کنترل دستگاه های دیجیتال را از دست داده اند. ما مشتاق ارائه یک راه حل مقیاس پذیر BCI هستیم که می‌تواند زندگی بسیاری از افراد را تغییر دهد.»
منبع : https://game-news24.com/2022/07/22/the-first-procedure-was-introduced-to-have-a-human-brain-computer-interface-implanted-in-the-usa/
#bci #eeg @unixmens
Game News 24
The first procedure was introduced to have a human brain-computer interface implanted in the USA - Game News 24
Synchron Company reported the first successful operation of an interferon technology on a patient in the United States. The company has successfully installed
Academy and Foundation unixmens | Your skills, Your future
پژوهشگران چینی ساختار لایه‌ای شبیه به خالکوبی ایجاد کردند که می‌تواند روی پوست قرار گرفته و از آن برای کنترل ادوات خارجی استفاده کرد.
الکترونیک اپیدرم یا خالکوبی الکترونیکی، طیف گسترده‌ای از ابزارهای نظارتی انعطاف پذیر و قابل کشش را پوشش می دهد که مستقیم روی پوست قابل استفاده هستند.
مفهوم خالکوبی الکترونیکی را می‌توان با نانو ژنراتورهای تریبوالکتریک (TENG)، ترکیب کرد و این خالکوبی‌های الکترونیکی را یک گام دیگر به جلو برد. به عنوان مثال برای نظارت بر سلامت، این فناوری می‌تواند منجر به نسل بعدی نانو ژنراتورهای پوشیدنی و دستگاه‌های اینترنت اشیا شود که مستقیم روی پوست پوشیده می‌شوند و انرژی آن را تامین می‌کنند.
به تازگی مقاله‌ای در مجلهAdvanced Functional Materials منتشر شده است که در آن محققان یک طرح TENG (TL-TENG) شبیه به خالکوبی با ضخامت ده‌ها میکرومتر را گزارش کردند که می‌تواند با پوست بدون لایه‌های چسب اضافی ارتباط برقرار کند. و برای برداشت انرژی از فعالیت های روزانه استفاده شود.
محققان حداکثر ولتاژ خروجی و جریان TL-TENG را به ترتیب ~180 V و ~2.2 μA گزارش می کنند و می‌گویند که 30 LED می‌توانند با ضربه ملایم TL-TENG روشن شوند.
علاوه بر این، مکانیک طراحی ساختاری پیشرفته و ماهیت چسبنده دستگاه، پایداری و خواص مکانیکی عالی را تضمین می‌کند که TL-TENG قادر به تحمل تغییر شکل‌های مختلف از جمله کشش، پیچش و خمش است.
ساختار لایه به لایه TL-TENG از پلی دی متیل سیلوکسان (PDMS)، پلی ایمید (PI)، مس (Cu)، PI و بانداژ مایع (LB)با راهبرد از بالا به پایین تشکیل شده است. ظاهر سیمی دستگاه از سیم‌های مسی نازک مارپیچ (ضخامت، 200 نانومتر، عرض، 200 میکرومتر) می آید. این طرح مارپیچ لایه‌ای Cu فضایی را برای تغییر شکل فراهم می کند و انعطاف پذیری آن را افزایش می دهد.
نویسندگان چینی خاطرنشان می‌کنند که طراحی وسایل الکترونیکی پوشیدنی خالکوبی، جدای از عملکرد مکانیکی و جمع‌آوری انرژی، باید از نظر بصری جذاب باشد، در این صورت است که کاربران تمایل بیشتری به پوشیدن آن خواهند داشت. به عنوان مثال، آنها 12 نسخه از TL-TENG خود را طراحی می کنند که هر کدام به شکل حیوانی است.
به عنوان نشانی از مناسب بودن TL-TENG به عنوان یک دستگاه کنترل رابط انسان و ماشین، محققان یک TL-TENG فلش مانند را طراحی کردند تا به عنوان کنترل از راه دور یک ماشین الکتریکی کوچک عمل کند.
ا TL-TENG روی ساعد یک داوطلب متصل است و کاربر می تواند برای کنترل ماشین از راه دور، روی فلش های مربوطه ضربه بزند.
این کاربردها پتانسیل امیدوارکننده طرح TL-TENG را در برنامه‌های رابط انسان و ماشین نشان می دهد.
منبع : https://www.nanowerk.com/nanotechnology_articles/newsid=60408.php
#bci #eeg @unixmens
مفهوم خالکوبی الکترونیکی را می‌توان با نانو ژنراتورهای تریبوالکتریک (TENG)، ترکیب کرد و این خالکوبی‌های الکترونیکی را یک گام دیگر به جلو برد. به عنوان مثال برای نظارت بر سلامت، این فناوری می‌تواند منجر به نسل بعدی نانو ژنراتورهای پوشیدنی و دستگاه‌های اینترنت اشیا شود که مستقیم روی پوست پوشیده می‌شوند و انرژی آن را تامین می‌کنند.
به تازگی مقاله‌ای در مجلهAdvanced Functional Materials منتشر شده است که در آن محققان یک طرح TENG (TL-TENG) شبیه به خالکوبی با ضخامت ده‌ها میکرومتر را گزارش کردند که می‌تواند با پوست بدون لایه‌های چسب اضافی ارتباط برقرار کند. و برای برداشت انرژی از فعالیت های روزانه استفاده شود.
محققان حداکثر ولتاژ خروجی و جریان TL-TENG را به ترتیب ~180 V و ~2.2 μA گزارش می کنند و می‌گویند که 30 LED می‌توانند با ضربه ملایم TL-TENG روشن شوند.
علاوه بر این، مکانیک طراحی ساختاری پیشرفته و ماهیت چسبنده دستگاه، پایداری و خواص مکانیکی عالی را تضمین می‌کند که TL-TENG قادر به تحمل تغییر شکل‌های مختلف از جمله کشش، پیچش و خمش است.
ساختار لایه به لایه TL-TENG از پلی دی متیل سیلوکسان (PDMS)، پلی ایمید (PI)، مس (Cu)، PI و بانداژ مایع (LB)با راهبرد از بالا به پایین تشکیل شده است. ظاهر سیمی دستگاه از سیم‌های مسی نازک مارپیچ (ضخامت، 200 نانومتر، عرض، 200 میکرومتر) می آید. این طرح مارپیچ لایه‌ای Cu فضایی را برای تغییر شکل فراهم می کند و انعطاف پذیری آن را افزایش می دهد.
نویسندگان چینی خاطرنشان می‌کنند که طراحی وسایل الکترونیکی پوشیدنی خالکوبی، جدای از عملکرد مکانیکی و جمع‌آوری انرژی، باید از نظر بصری جذاب باشد، در این صورت است که کاربران تمایل بیشتری به پوشیدن آن خواهند داشت. به عنوان مثال، آنها 12 نسخه از TL-TENG خود را طراحی می کنند که هر کدام به شکل حیوانی است.
به عنوان نشانی از مناسب بودن TL-TENG به عنوان یک دستگاه کنترل رابط انسان و ماشین، محققان یک TL-TENG فلش مانند را طراحی کردند تا به عنوان کنترل از راه دور یک ماشین الکتریکی کوچک عمل کند.
ا TL-TENG روی ساعد یک داوطلب متصل است و کاربر می تواند برای کنترل ماشین از راه دور، روی فلش های مربوطه ضربه بزند.
این کاربردها پتانسیل امیدوارکننده طرح TL-TENG را در برنامه‌های رابط انسان و ماشین نشان می دهد.
منبع : https://www.nanowerk.com/nanotechnology_articles/newsid=60408.php
#bci #eeg @unixmens
Nanowerk
Electronic nanogenerator tattoos as human-machine interfaces
Researchers report a tattoo-like triboelectric nanogenerator design with thickness in tens of micrometers, that can interface with skin without additional adhesive layers, and be used for energy harvesting from daily activities.
Forwarded from Academy and Foundation unixmens | Your skills, Your future
پژوهشگران با استفاده از یکی از زیرساخت‌های پروژه مغز انسان (HBP) موسوم به EBRAINS، اقدام به ساخت مغز مجازی کردند که در درمان بیماری صرع بسیار موثر است.
صرع یکی از شایع‌ترین اختلالات عصبی است که بیش از 50 میلیون نفر در سراسر جهان به آن مبتلا هستند. بیماران مبتلا به صرع از تشنج ناشی از فعالیت عصبی ناگهانی و درگیر شدن در شبکه‌های بزرگ مغز رنج می برند. در یک سوم موارد بیماری به داروها مقاوم است. رایج‌ترین گزینه درمانی برای این بیماران برداشتن "ناحیه صرع" با جراحی است، نواحی از مغز که تشنج در آن ظاهر می‌شود.
ویکتور جیرسا می‌گوید: «موفقیت جراحی به تعیین موقعیت دقیق این مناطق بستگی دارد. اما در عمل این مسئله بسیار دشوار است و میانگین موفقیت در عمل فقط در حدود 60٪ است. هر پیشرفتی در این مسیر، برای بسیاری از بیماران تأثیر عمده ای خواهد داشت.»
دانشمند ابزاری محاسباتی به نام "مغز مجازی" (TVB) را برای مدل‌سازی و پیش بینی فعالیت در مغز فردی بیمار ایجاد کرده‌اند. آنها با همکاری متخصص مغز و اعصاب، فابریک بارتولومی، مدلی ارائه کرده‌اند که با صرع سازگار بوده و گسترش فعالیت تشنج مغز مبتلا به صرع را شبیه‌سازی می‌کند. بنابراین این مدل می‌تواند به ابزاری مشاوره‌ای برای جراحان مغز و اعصاب به منظور کمک به جراحی‌های دقیق‌تر تبدیل شود.
در حال حاضر یک آزمایش بالینی برای ارزیابی مدل‌های مغزی شخصی TVB به عنوان ابزاری جدید برای برنامه‌ریزی جراحی صرع در حال انجام است که نتایج اولیه آن بسیار امیدوار کننده بوده است. تاکید بر این نکته مهم است که ابزار مغز مجازی (Virtual Brain) هنوز در مرحله بررسی بالینی است، بنابراین هنوز در دسترس بیماران نیست.
این تیم اکنون روی نسل بعدی مغز مجازی کار می کند، که با استفاده از زیرساخت‌های تحقیقاتی EBRAINS دقت مدل را بیشتر می کند. هدف این است که به طور قابل توجهی پتانسیل شخصی‌سازی مغز را با کمک مجموعه داده‌های اطلس مغز EBRAINS افزایش داده شود. این دستاورد شامل دقیق‌ترین نمایش سه بعدی آناتومی مغز، BigBrain ، با رزولوشن 20 میکرومتر است.
جیرسا می‌گوید: «فقط EBRAINS اجازه می‌دهد تا به این مقیاس و وضوح گسترده برسیم. در اینجا منابع داده مغز با ابزارهای محاسباتی و انفورماتیک با کارایی بالا سازگار و یکپارچه می‌شوند. EBRAINS امکان استفاده از یادگیری عمیق و سایر روش‌ها را برای یافتن پیکربندی متناسب با مغز بیمار را فراهم می کند. این مرحله برای تعیین دقیق منطقه صرع با دقت بالا مهم است.»
کاترین آمونتس، مدیر تحقیقات علمی پروژه مغز انسان موسوم به HBP می گوید: «رویکرد چند رشته ای HBP ، به دست آوردن درک علمی از تجزیه و تحلیل داده های بزرگ و مطالعات تصویربرداری عصبی را برای عصب‌شناسان تسهیل می‌کند. این کار با پشتیبانی مدل‌سازی مغز و محاسبات پیشرفته انجام می‌شود که راهی بسیار تأثیرگذار برای پیشرفت تحقیقات مغز و ایجاد نوآوری در این زمینه است.»
پروژه مغز انسان (HBP) بزرگترین پروژه علمی مغز در اروپا است و در میان بزرگترین پروژه‌های تحقیقاتی است که توسط اتحادیه اروپا تأمین شده است. در رابطه با علوم اعصاب و فناوری اطلاعات، HBP مغز و بیماری های آن را با کمک روش های بسیار پیشرفته از طریق محاسبات، نوروانفورماتیک و هوش مصنوعی بررسی می‌کند و باعث ایجاد نوآوری در زمینه هایی مانند محاسبات مغزی و نوروبوتیک‌ها می شود.
EBRAINS یک زیرساخت جدید تحقیقات دیجیتالی است که توسط پروژه مغز انسان با بودجه اتحادیه اروپا ایجاد شده است، تا تحقیقات مرتبط با مغز را تقویت کند و به ترجمه آخرین یافته‌های علمی به نوآوری در پزشکی و صنعت، به نفع بیماران و جامعه کمک کند.
منبع : https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-02/hbp-net021921.php
#biocomputing #linux #eeg #bci
@unixmens
صرع یکی از شایع‌ترین اختلالات عصبی است که بیش از 50 میلیون نفر در سراسر جهان به آن مبتلا هستند. بیماران مبتلا به صرع از تشنج ناشی از فعالیت عصبی ناگهانی و درگیر شدن در شبکه‌های بزرگ مغز رنج می برند. در یک سوم موارد بیماری به داروها مقاوم است. رایج‌ترین گزینه درمانی برای این بیماران برداشتن "ناحیه صرع" با جراحی است، نواحی از مغز که تشنج در آن ظاهر می‌شود.
ویکتور جیرسا می‌گوید: «موفقیت جراحی به تعیین موقعیت دقیق این مناطق بستگی دارد. اما در عمل این مسئله بسیار دشوار است و میانگین موفقیت در عمل فقط در حدود 60٪ است. هر پیشرفتی در این مسیر، برای بسیاری از بیماران تأثیر عمده ای خواهد داشت.»
دانشمند ابزاری محاسباتی به نام "مغز مجازی" (TVB) را برای مدل‌سازی و پیش بینی فعالیت در مغز فردی بیمار ایجاد کرده‌اند. آنها با همکاری متخصص مغز و اعصاب، فابریک بارتولومی، مدلی ارائه کرده‌اند که با صرع سازگار بوده و گسترش فعالیت تشنج مغز مبتلا به صرع را شبیه‌سازی می‌کند. بنابراین این مدل می‌تواند به ابزاری مشاوره‌ای برای جراحان مغز و اعصاب به منظور کمک به جراحی‌های دقیق‌تر تبدیل شود.
در حال حاضر یک آزمایش بالینی برای ارزیابی مدل‌های مغزی شخصی TVB به عنوان ابزاری جدید برای برنامه‌ریزی جراحی صرع در حال انجام است که نتایج اولیه آن بسیار امیدوار کننده بوده است. تاکید بر این نکته مهم است که ابزار مغز مجازی (Virtual Brain) هنوز در مرحله بررسی بالینی است، بنابراین هنوز در دسترس بیماران نیست.
این تیم اکنون روی نسل بعدی مغز مجازی کار می کند، که با استفاده از زیرساخت‌های تحقیقاتی EBRAINS دقت مدل را بیشتر می کند. هدف این است که به طور قابل توجهی پتانسیل شخصی‌سازی مغز را با کمک مجموعه داده‌های اطلس مغز EBRAINS افزایش داده شود. این دستاورد شامل دقیق‌ترین نمایش سه بعدی آناتومی مغز، BigBrain ، با رزولوشن 20 میکرومتر است.
جیرسا می‌گوید: «فقط EBRAINS اجازه می‌دهد تا به این مقیاس و وضوح گسترده برسیم. در اینجا منابع داده مغز با ابزارهای محاسباتی و انفورماتیک با کارایی بالا سازگار و یکپارچه می‌شوند. EBRAINS امکان استفاده از یادگیری عمیق و سایر روش‌ها را برای یافتن پیکربندی متناسب با مغز بیمار را فراهم می کند. این مرحله برای تعیین دقیق منطقه صرع با دقت بالا مهم است.»
کاترین آمونتس، مدیر تحقیقات علمی پروژه مغز انسان موسوم به HBP می گوید: «رویکرد چند رشته ای HBP ، به دست آوردن درک علمی از تجزیه و تحلیل داده های بزرگ و مطالعات تصویربرداری عصبی را برای عصب‌شناسان تسهیل می‌کند. این کار با پشتیبانی مدل‌سازی مغز و محاسبات پیشرفته انجام می‌شود که راهی بسیار تأثیرگذار برای پیشرفت تحقیقات مغز و ایجاد نوآوری در این زمینه است.»
پروژه مغز انسان (HBP) بزرگترین پروژه علمی مغز در اروپا است و در میان بزرگترین پروژه‌های تحقیقاتی است که توسط اتحادیه اروپا تأمین شده است. در رابطه با علوم اعصاب و فناوری اطلاعات، HBP مغز و بیماری های آن را با کمک روش های بسیار پیشرفته از طریق محاسبات، نوروانفورماتیک و هوش مصنوعی بررسی می‌کند و باعث ایجاد نوآوری در زمینه هایی مانند محاسبات مغزی و نوروبوتیک‌ها می شود.
EBRAINS یک زیرساخت جدید تحقیقات دیجیتالی است که توسط پروژه مغز انسان با بودجه اتحادیه اروپا ایجاد شده است، تا تحقیقات مرتبط با مغز را تقویت کند و به ترجمه آخرین یافته‌های علمی به نوآوری در پزشکی و صنعت، به نفع بیماران و جامعه کمک کند.
منبع : https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-02/hbp-net021921.php
#biocomputing #linux #eeg #bci
@unixmens
EurekAlert!
New EBRAINS-enabled tool to help guide surgery in drug-resistant epilepsy patients
Scientists of the Human Brain Project have developed a computational tool to locate the areas in a patient's brain where epilepsy seizures emerge. Now, the team is using EBRAINS to further boost the accuracy with high resolution brain atlas data. With a clinical…
Forwarded from Academy and Foundation unixmens | Your skills, Your future (yashar esmaildokht 🐧)
کتاب Human-Computer Interface Technologies https://www.dropbox.com/s/rn3q5tsmixvl59a/Human-Computer%20Interface%20Technologies%20for%20the%20Motor%20Impaired.pdf?dl=0 #eeg #bci #book @unixmens