我國科學家開發(fā)出電刺激偽跡實時處理新方法

    閉環(huán)電刺激在運動障礙疾病調(diào)控方面具有明顯的優(yōu)勢，相對于持續(xù)電刺激治療，閉環(huán)電刺激可以更小的刺激劑量取得更好的癥狀改善和更輕的副作用，但閉環(huán)電刺激的臨床轉(zhuǎn)化還需攻克諸多挑戰(zhàn)，其中之一是在電刺激位點的同步神經(jīng)信號采集時如何去除刺激偽跡。近日，我國復旦大學的科研團隊在《Journal of Neural Engineering》雜志發(fā)表題為“Real-timeremoval of stimulation artifacts in closed-loop deep brain stimulation”的文章，提出了基于不規(guī)則采樣的電刺激偽跡去除方法。

    該團隊通過閾值法對原始信號中刺激偽跡峰值進行檢測，并結(jié)合上一個刺激偽跡峰值時刻和刺激脈沖間隔實現(xiàn)未來刺激峰值的預測。在刺激脈沖影響范圍內(nèi)的采樣點被舍棄并使用插值的方法對其進行替換，以此來消除脈沖刺激偽跡。在模擬信號評估中，經(jīng)該方法處理后的20Hz、60Hz、130Hz、180Hz及變頻刺激下信號與真實信號間功率譜（2-150Hz）相對誤差分別為2.1%、3.93%、7.22%、7.97%及6.25%。而在體實驗研究顯示，低頻、高頻及變頻電刺激偽跡均可被此方法明顯抑制。

    總之，該方法可以有效去除低頻、高頻及變頻電刺激產(chǎn)生的刺激偽跡，還原被刺激偽跡淹沒的神經(jīng)信號。為新型閉環(huán)電刺激技術，特別是以多頻段神經(jīng)節(jié)律反饋的變頻電刺激策略發(fā)展提供了理論基礎。

    論文鏈接：https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1741-2552/ac3cc5

    注：此研究成果摘自《Journal of Neural Engineering》雜志，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點和立場，僅供參考。

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