donde confluyen la neurorehabilitación y la neurotecnología. javier minguez
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Donde confluyen la Neurorehabilitacióny la Neurotecnología
Javier Mínguez
Dpto de Informática e Ingeniería de Sistemas Universidad de Zaragoza
Real Academia Nacional de Medicina. 2/12/2011
Interés científico-técnico
“Brain-machine” OR “Brain-computer” OR “neural interface”1990 2000 2010
50350
3400
Silla de ruedas controlada por el pensamiento
Algoritmos declasificación
Estrategias decontrol compartido
Paradigma P300
Iturrate et al, IEEE TRO 2009
Algunos otros ejemplos de sistemas nBMI del laboratorio
Robot de Telepresencia controlado por nBMI• BCI basado en P300 con calibración < 30 minutos• Vision and navigation
Brazo robótico actuado por BMI• BCI basado en P300• Calibración < 30 minutos• Operaciones de alcance
Escolano et al, IEEE SMC 2011
¿Control es la única forma? Actualmente todo es control (muy limitado) y no natural Cambio de paradigma: Enseñar al robot la tarea
Antelis et al, Journal of Neuroscience 2011 (in sub.)Iturrate et al, Journal of Neural Engineering 2011 (in sub.)
Intención de MovimientoEjecución del Mov.Imaginación del Mov. Termina Tarea
Time
Preparatory motor potentialsCNV and ERD/S
Motor potentials ERD/SMovement related potentials
ERS/D in beta
Empieza el Movimiento Retorno
Movimiento Alcance
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6C2
Time (s)
Freq
uenc
y (H
z)
-2 0 2
20
40
60
Lesión medularExperimental Brain Research 2007
Lesionadosmedulares
ControlesControles
- Acciones: 1) Estudio del ritmo de decaimiento de los patrones2) Intervención para volver a crear los patrones
¿?Estudio 1 Estudio 2
C1
Time (s)
Freq
uenc
y (H
z)
-2 0 2
20
40
60Cz
Time (s)
Freq
uenc
y (H
z)
-2 0 2
20
40
60C2
Time (s)
Freq
uenc
y (H
z)
-2 0 2
20
40
60
CP1
Time (s)
Freq
uenc
y (H
z)
-2 0 2
20
40
60CPz
Time (s)
Freq
uenc
y (H
z)
-2 0 2
20
40
60CP2
Time (s)
Freq
uenc
y (H
z)
-2 0 2
20
40
60
Acc. Cerebro Vascular
BrazoIzquierdo
BrazoDerecho
Córtex MotorIzquierdo
Córtex MotorDerecho
Córtex MotorMidline
Lesión
CP1
Time (s)
Freq
uenc
y (H
z)
-2 0 2
20
40
60CPz
Time (s)
Freq
uenc
y (H
z)
-2 0 2
20
40
60CP2
Time (s)
Freq
uenc
y (H
z)
-2 0 2
20
40
60
Acc. Cerebro Vascular
BrazoDerecho
Córtex MotorIzquierdo
Córtex MotorDerecho
Córtex MotorMidline
Reposo / Movimiento
-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 20
20
40
60
80
100
Time (s)
DA
(%)N=7
Lesión
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