MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41467-024-45190-6

Медицинская библиотека · Nature communications · 2024

Biomimetic computer-to-brain communication enhancing naturalistic touch sensations via peripheral nerve stimulation.

Valle Giacomo, Katic Secerovic Natalija, Eggemann Dominic, Gorskii Oleg, Pavlova Natalia, Petrini Francesco M, Cvancara Paul, Stieglitz Thomas, Musienko Pavel, Bumbasirevic Marko, Raspopovic Stanisa

СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАПеревод в очереди

Аннотация

Artificial communication with the brain through peripheral nerve stimulation shows promising results in individuals with sensorimotor deficits. However, these efforts lack an intuitive and natural sensory experience. In this study, we design and test a biomimetic neurostimulation framework inspired by nature, capable of "writing" physiologically plausible information back into the peripheral nervous system. Starting from an in-silico model of mechanoreceptors, we develop biomimetic stimulation policies. We then experimentally assess them alongside mechanical touch and common linear neuromodulations. Neural responses resulting from biomimetic neuromodulation are consistently transmitted towards dorsal root ganglion and spinal cord of cats, and their spatio-temporal neural dynamics resemble those naturally induced. We implement these paradigms within the bionic device and test it with patients (ClinicalTrials.gov identifier NCT03350061). He we report that biomimetic neurostimulation improves mobility (primary outcome) and reduces mental effort (secondary outcome) compared to traditional approaches. The outcomes of this neuroscience-driven technology, inspired by the human body, may serve as a model for advancing assistive neurotechnologies.

Для цитирования: Valle Giacomo, Katic Secerovic Natalija, Eggemann Dominic, Gorskii Oleg, Pavlova Natalia, Petrini Francesco M, Cvancara Paul, Stieglitz Thomas, Musienko Pavel, Bumbasirevic Marko, Raspopovic Stanisa. Biomimetic computer-to-brain communication enhancing naturalistic touch sensations via peripheral nerve stimulation.. Nature communications. 2024. DOI: 10.1038/s41467-024-45190-6.

Предметные рубрики MeSH

Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.