Perfil del académico Zhao Jizong
Zhao Jizong, académico de la Academia China de Ciencias, neurocirujano. Actualmente es director del Centro Nacional de Investigación en Medicina Clínica de Enfermedades Neurológicas y profesor y médico jefe del Hospital Tiantan de Beijing, Universidad de Medicina de Capital. Ha estado involucrado durante mucho tiempo en trabajos de investigación clínica y básica de neurocirugía.
La ciencia del cerebro abre una nueva era de neurocirugía
En todo el departamento de neurocirugía internacional, han pasado cien años desde su establecimiento independiente en 1919, y el establecimiento de la neurocirugía en China fue casi 50 años más tarde que en los países desarrollados. Sin embargo, después de tres etapas de neurocirugía clásica, micro-neurocirugía y neurocirugía mínimamente invasiva, la neurocirugía china no solo ha demostrado la vitalidad del rápido desarrollo, sino que también se ha clasificado entre las avanzadas internacionales.
El profesor Zhao Jizong, académico de la Academia de Ciencias de China y el Departamento de Neurocirugía del Hospital Tiantan de Beijing, Universidad de Medicina de Capital, ha logrado grandes logros en el diagnóstico quirúrgico y el tratamiento de enfermedades cerebrovasculares y tumores cerebrales. Ha llevado a cabo investigaciones científicas de manera persistente. y la investigación clínica para promover el desarrollo de la neurocirugía en mi país. El desarrollo continuo ha hecho una gran contribución y es una figura histórica en este campo.
En el siglo XXI, la ciencia y la tecnología modernas se han desarrollado rápidamente. El campo de la neurocirugía se basa en el campo de la neurorregulación basada en la ciencia de las redes neuronales y la tecnología de imágenes cerebrales digitales, lo que lleva a la neurocirugía a una nueva etapa de la cirugía de redes neuronales.
La cirugía de redes neuronales no solo proporciona un método más seguro y confiable para las enfermedades neurológicas refractarias, sino que también abre una puerta a la investigación de las ciencias del cerebro para la neurocirugía.
3 dimensiones para promover el desarrollo de la neurocirugía
Un siglo de desarrollo de la neurocirugía ha experimentado tres etapas: neurocirugía clásica, microcirugía y neurocirugía mínimamente invasiva. Las tres dimensiones de la anatomía cerebral y el descubrimiento cognitivo, la innovación en imágenes médicas y los dispositivos médicos son el avance de la neurocirugía. La fuente del poder.
La cirugía de redes neuronales es la cristalización de 3 dimensiones en el siglo XXI. La investigación sobre la tecnología de neuronavegación basada en la red neuronal, el posicionamiento preciso de la red neuronal cerebral y sus nodos clave en la cirugía de neuromodulación, completan el tratamiento de las enfermedades neurológicas funcionales, dando como resultado la cirugía de la red neuronal. La aparición de la cirugía de redes neuronales ha llevado a la neurocirugía a una nueva etapa de desarrollo.
Innovación y desarrollo: cirugía de redes neuronales
El académico Zhao Jizong ha estado profundamente involucrado en el campo de la neurocirugía durante muchos años y ha sido testigo y experimentado el desarrollo y los cambios de la disciplina y continúa promoviendo el desarrollo de la disciplina hasta el día de hoy. Dijo: "Como médico, debe invertir activamente en la investigación clínica en la ciencia del cerebro y esforzarse por explorar áreas desconocidas. Solo aprendiendo continuamente más conocimientos interdisciplinarios y escalando la cima de la medicina puede continuar promoviendo la medicina clínica en beneficio de la humanidad".
El académico Zhao Jizong cree que prestar atención a los nuevos desarrollos y estudiar la investigación clínica es la misión de los médicos. En 2020, mencionó claramente en el artículo "Looking to the Future: Neural Network Surgery" publicado en el "Science Herald" que, entrando en el siglo XXI, basado en el campo de la neurorregulación basada en la ciencia de las redes neuronales y la tecnología de imágenes cerebrales digitales, la neurocirugía pasará a ser neurocirugía: la nueva etapa de la cibercirugía. Uso de técnicas de tomografía computarizada, resonancia magnética y tensor de difusión que reflejan la anatomía del cerebro para construir una red cerebral estructural, y electroencefalograma, magnetoencefalograma, resonancia magnética funcional y tomografía por emisión de positrones que reflejan las funciones cerebrales En combinación, se muestra la relación entre las imágenes de la estructura cerebral y su red funcional, se ha formado un nuevo campo científico de "cirugía de redes neuronales".
La tecnología de neuromodulación que comenzó en la década de 1960 con la estimulación cerebral profunda para tratar el dolor intratable dio origen a la cirugía de redes neuronales. Esta tecnología utiliza dispositivos implantados para alterar eléctrica o químicamente la transmisión de señales en el sistema nervioso, estimular, inhibir o controlar la actividad de neuronas o redes neuronales y producir efectos terapéuticos. "Utilizando los procedimientos o dispositivos que tocan la corteza cerebral, los nervios craneales o partes profundas del cerebro, puede tratar varias enfermedades neurológicas refractarias, como dolor crónico, trastornos del movimiento, epilepsia y otras enfermedades", dijo el académico Zhao Jizong. Como resultado, la tecnología de neuromodulación ha llevado aún más a la neurocirugía a una nueva etapa de desarrollo.
La tecnología de neuromodulación genera cirugía de redes neuronales
En la actualidad, la neurocirugía mínimamente invasiva utiliza métodos quirúrgicos en red, utilizando equipos de neuroimagen funcional y neuronavegación, y utilizando imágenes de resonancia magnética funcional del cerebro para hacer planes quirúrgicos antes de la cirugía.
Durante la operación se utilizan diversas técnicas neuroelectrofisiológicas, potenciales evocados somatosensoriales, potenciales evocados de nervios motores, potenciales evocados auditivos del tronco encefálico y técnicas de monitorización hemodinámica para monitorizar las áreas funcionales cerebrales en riesgo durante la operación y guiar la resección de las lesiones cerebrales.
La interfaz cerebro-computadora (BCI) es para establecer un canal de comunicación y control directo entre el cerebro humano y una computadora u otro equipo electrónico. Este canal puede mejorar la comunicación entre pacientes parapléjicos con el mundo exterior o controlar las capacidades ambientales externas. La implantación de electrodos estimulantes en la corteza visual y auditiva del cerebro de la persona ciega transmite la percepción visual y auditiva, que se espera que mejore la visión y la audición del paciente.
Los sistemas invasivos de interfaz cerebro-computadora requieren la implantación de chips y electrodos en el cerebro mediante cirugía para ayudar a los pacientes en la rehabilitación. La interfaz cerebro-computadora abre un nuevo camino para la medicina de rehabilitación.
La neurocirugía se enfrenta directamente al cerebro de los pacientes humanos. La cirugía de redes cerebrales permite operar con seguridad en la parte más profunda o más difícil del cerebro humano. También abre una ventana para el estudio de la cognición cerebral y prevé el posicionamiento y la remodelación del cerebro humano. función cognitiva del cerebro humano Evidencia directa.
En el siglo XXI, avanza la cuarta revolución de la ciencia y la tecnología representada por las ciencias de la vida y la tecnología. La integración interdisciplinaria, médica y científica y la integración médica e industrial son las direcciones para los avances revolucionarios en las ciencias de la vida y la tecnología.
"¡Shhh! Inserte un pequeño anuncio en silencio" Los
parámetros específicos del amplificador EEG de 8 canales BCIduino son los siguientes:
Impedancia de entrada: 1TΩ
Corriente de polarización de entrada: 300pA
Ruido de referencia de entrada: 1μVpp Frecuencia de
muestreo: 250 Hz / 500Hz
Relación de rechazo de modo común: - 110dB
ajustable Aumento de ganancia: 1, 2, 4, 6
, 8, 12, 2 Resolución: ADC de 24 bits, precisión de hasta 0.1μV
Consumo de energía: 39mW en funcionamiento normal, tan bajo como 10μW en modo de espera,
alimentado por batería de litio recargable , Para reducir aún más la interferencia externa.
Tamaño: 50 mm * 50 mm (medición física, con errores leves)
Figura 1 Imagen física de BCIduino
Figura 2 Forma de onda de datos de BCIduino en un entorno ruidoso ordinario, estado suspendido, puede observar que no se produce ninguna otra interferencia
Figura 3 OpenBCI en un entorno ruidoso ordinario, Los datos forma de onda en el estado flotante (el entorno de medición, el tiempo de medición, los parámetros de configuración del filtro de software son los mismos que los de la Figura 2BCIduino)
, permanezca
Este artículo está organizado o escrito por la comunidad de código abierto de interfaz cerebro-computadora de BCIduino. La comunidad de interfaz cerebro-computadora BCIduino fue iniciada por maestros y médicos de la Universidad de Aeronáutica y Astronáutica de Beijing, la Universidad de Cornell, la Universidad de Pekín, la Universidad de Medicina de Capital y otros. Búsqueda de tesoros)