피질 통신 시스템에 대한 조사 (CortiCom)

감금증후군(LIS)은 인지 기능은 손상되었으나 언어 및 기타 운동 기능의 상실로 인해 의사소통이 불가능하거나 심각하게 손상된 신경학적 상태입니다. LIS의 가장 괴로운 측면은 의사소통을 시작하고 유지할 수 없다는 것입니다. 기존 보조 기술(AT)로는 해결책이 부족합니다. 의사소통을 위한 효과적인 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)는 LIS 환자의 삶의 질을 극적으로 향상시킬 것입니다. 비침투성 경막하 전극을 이용한 전기피질검사(ECoG)는 BCI에 대한 유망한 이식 가능한 접근법입니다. 본 연구에서는 "CortiCom 시스템"(Cortical Communication을 의미함)이 사용됩니다. 이 시스템은 손과 운동 피질의 언어 영역에 있는 4개의 작은 고밀도(HD) ECoG 그리드(총 128개 채널)와 경피적 받침대 커넥터로 구성된 이식형 어셈블리와 외부 데이터 수집 시스템을 결합합니다. CortiCom 시스템을 사용하면 BCI 기능을 확장하고 LIS에서 의미 있는 통신을 복원하기 위해 더 넓고 더 조밀하게 배치된 ECoG 전극이 감각운동 피질 조직의 공간적 세부 사항을 더 잘 활용할 수 있다는 전반적인 가설이 테스트됩니다. 특히 CortiCom 시스템은 손/팔 및 음성 조음기의 움직임 표현에 대한 보다 포괄적이고 상세한 공간 샘플링을 통해 보다 정교한 제어 및 통신이 달성될 수 있는지 여부를 결정하기 위해 뇌에서 기록되는 전극의 수와 밀도를 크게 증가시킵니다. LIS 환자에게 임상적으로 의미 있는 결과에는 최소한 간병인 호출 버튼 및 메뉴 선택으로 구성된 신속한 재설정 및 안정적인 의사소통 유지가 포함됩니다.

목적:

주요 목표 1: 필수 BCI 기능(BCI 시작, 간병인 호출 및 메뉴 선택)에 대한 효율적이고 안정적인 제어를 보여줍니다. 주요 목표 2: 키워드 기반 음성 BCI의 효율적이고 안정적인 작동을 입증합니다.

간섭:

참가자에게는 감각운동 피질 위에 있는 HD-ECoG 전극 그리드와 경피 받침대 커넥터로 구성된 어셈블리가 이식됩니다. 어셈블리는 녹음 중에 외부 데이터 수집 시스템과 연결됩니다. 녹음하는 동안 신경 신호에 대한 피드백은 시각적 디스플레이를 통해 제공되며 참가자는 빠른 뇌 기반 통신을 위해 신경 신호를 사용하도록 훈련됩니다. 적절한 성능을 발휘하면 참가자는 성능 및 유용성을 검증하기 위해 집에서 시스템을 독립적으로(즉, 연구자 개입 없이) 훈련하고 사용할 수 있습니다. 이식 후 참여 기간은 1년이며 연장이 가능합니다.