同步的导管交付可能使脑机接口技术更简单、更安全、更容易比主要替代品:开颅手术。
同步的官员——开发人员catheter-delivered Stentrode脑机接口(BCI)植入——相信他们是唯一BCI公司利用从大脑血管捕获信号。
他们说他们已经启用了一小群瘫痪ALS患者控制电脑,并希望将会有更多的技术应用。
总部位于纽约的公司后不久发布一个安全研究的新成果植入神经科学同步主任彼得Yoo采访医疗设计与外包关于镍钛诺Stentrode植入和导管交货如何使BCI技术更简单、更安全、更容易比主要替代品:开颅手术。
“导管交付的新方法增加了医生的数量可以交付我们的设备相比,一种非常专业的手术,”柳在接受采访时表示。“我们使用的技术标准血管造影程序和其他neurointerventional技术由中风医生。我们希望这将帮助扩散的技术和访问技术,它可以更便宜和更容易获得患者的需要。”这次谈话已经编辑了空间和清晰。
MDO: BCI技术怎么今天在哪里?
柳:BCI的旅程。已经几十年了,但还没有完全翻译成真实的病人设置。它基本上是一个工程问题,因为人们需要铺平了道路进入大脑或进入头骨来记录这些高保真的信号。…的另一边技术、用户体验和用户界面和软件和商业化的产品,主要是最近工作。现在移动很快,这个空间。最初的焦点主要是在试图恢复物理流动——体外骨骼控制和机器人的四肢,但大部分的空间转移到控制数字设备。智能设备基本上是无处不在。我们要及时捕捉所有这些方面来创建我们的第一个商业BCI的产品可以在病人的家庭产生影响。这就是同步非常关注,而不仅仅是一个工程挑战,但一个商业产品的挑战,试图让一个BCI实际上可用在家里不需要博士学位设置所有的神经学家。
MDO:从一开始就同步关注导管交付?
柳:Neurointervention是一个相对较新的领域,但现在一个确定的领域,人们常通过血管进入大脑,而不需要执行一个颅骨切开术或开放的脑部手术[为]颅内支架植入治疗一些病症,凝块检索、卷取和诸如此类的东西。非常类似于心脏的空间,这就是我们总是用于启动。机械问题解决,但是他们很快转变成心脏EP(电生理学),把电子产品和设备上的机械设备。这是路线出现明显,明显汤姆(联合创始人兼首席执行官托马斯•奥克斯利博士),因为他是一个神经学家在中风工作空间。我们决定山电子支架上,给我们自然进入大脑而无需打开颅骨。偶然地,人类的大脑和其他哺乳动物这种自然静脉通路进入大脑。…我们探索这些途径进入大脑使用标准,定期执行通过血管造影技术。
MDO:有任何障碍提出了导管交货吗?柳:面临的主要挑战是本质上缺乏长期数据留下永久设备内的血管。现在有一个常规情况:治疗颅内原发性高血压,不知什么原因,颅内压力积聚。人们一直把支架的横窦,窦,沿着的侧面——永久放置支架和主要并发症率小于2%。但这是唯一chronic-stenting-inside-the-brain可用的数据。所以我们必须做很多工作背景,台式测试和一些大型动物测试以确保留下永久设备与血管内的领导不会引起血栓形成或任何其他健康风险。
MDO:为什么它需要是永久性的吗?
柳:支架被纳入大脑,帮助一些东西。改善电极的隔离没有接触导电血液和其他的事情。血管内的电极安全设备的位置和改善我们记录信号的能力,因此,增加稳定和忠诚。…我们正在研究移除设备的安全性…但目前这是一个永久性的装置。
MDO:是什么大工程挑战你的团队必须克服?
柳:充分披露:制造业和硬件设计不是我的特定领域的专业知识。但我们必须从头开始创建的过程。安装电子支架上,将永久植入我们之前并不存在。我们开始手工制作,现在我们将它们打印。所有的流程和方法必须从头开始创建的,靠在很多其他的生产实践和技术。我们不得不解决的问题一旦你使这些磁头,传感器,那么我们如何连接这些血管和连接到传输单位。所有这些过渡区和想出电子无线传输数据的身体也是一个问题,一个挑战。血管的弯曲度意味着设备必须是灵活的,但公司足够,这样您就可以将设备推向大脑通过这些曲折。让那些甜蜜点对我们的机械团队绝对是一个挑战。
MDO:这个设备植入?柳:我们直接颈内静脉穿刺(IJV) -我们不做一个精简版的访问血管。从这一点对于大多数人来说,有一个路径通过的IJV乙状结肠——这是娇滴滴地,roundy一点——成横窦,然后我们的目标船,上矢状窦。这个很好的途径一路从IJV目标大脑血管位置的顶部。一旦你交付的设备通过一系列的导管和unsheath导管,有设备的领先IJV伸出。从这一点,我们做一个标准的隧穿过程——这是经常做的心脏EP植入式脉冲发生器——隧道空间皮肤下的铅小胸部口袋和地方遥测单元在胸口的口袋里。从本质上讲,线皮肤下,出来的一个口袋里,我们插进去就可以了。然后我们把剩下的在胸口的口袋里。一切都在体内完全。这显然是很好的感染控制。一些其他的设备经皮的连接,这意味着它不是完全植入。 With our device, we really made careful designs to make sure that the implantables are fully implanted and the data transmission is wireless, because we’re getting to the brain and we’re very proactive about controlling infection.
MDO:然后,无线数据连接到智能手机或电脑吗?柳:我们当前迭代的设备传输的原始数据通过射频链接植入。因为它是一个自定义的通信协议,它进入一个小中介盒子我们可以样本信号,然后直接到商用笔记本电脑运行我们的算法我们可以将传入的信号转化为数字输出所以患者可以使用泛型,国内消费级硬件和软件不需要大盒子或专用设备。
MDO:这项技术还会被使用?
柳:本质上,我们要有意义。我们开始与脑-机接口的应用程序。我们听着大脑,可以用来控制数字设备我们现在正在做的,或者它可以敏锐地诊断癫痫等条件。…同时,我们可以发送信息进入大脑的刺激,我们发表了一些以前的工作——这意味着我们可以提供治疗通过刺激大脑,这个领域已经做了很长时间与脑深部电刺激。可以治疗各种疾病的可能。
MDO:那些是什么条件?
柳:整个大脑的血管增殖,理论上我们可以去这些地方,因为他们不是太小了。会有一些微小的下限小静脉或小干道,在目前的技术,很难达到,但是有很多,很多,很多可能达到数百万小型船舶。目前,脑深部电刺激的方式到达这些地区是通过执行一个颅骨切开术,把杆。显然,有其自身的风险,但当目标正确,你脑深部刺激特定地区的地区,研究了几十年,你会引起很好的缓解症状的效果。我们会做同样的事情,除了我们将到达这些地区通过血管内的血管和刺激,这意味着我们不需要直接接触到大脑,它都有自己的优势的免疫反应。很高兴就别管大脑和谈论它,说它从远处。
MDO:有任何你要找的技术进步,将开放一些较小的路径到大脑,喜欢小型化电极导管或裁员的吗?
柳:持续,持续的研发团队的工作,继续使小型化,提高访问方法去那些小地方。这是正在进行的工作在同步完成。