نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی پزشکی، گروه مهندسی پزشکی، دانشگاه سمنان، سمنان
2 استادیار، گروه مهندسی پزشکی، دانشگاه سمنان، سمنان
چکیده
پتانسیل برانگیختهی حالت ماندگار حسهای تنی (SSSEP)، یکی از سیگنالهای کنترلی برای رابطهای مغز-رایانه (BCI) است که مبتنی بر انعکاس تحریک لرزشی پوست با فرکانسهای مشخص در سیگنالهای مغزی است. سیستمهای BCI مبتنی بر SSSEP در مقایسه با سیستمهای BCI مبتنی بر تحریک بینایی، خستگی بینایی ایجاد نمیکنند و به ویژه در بیمارهای با سندروم قفلشدگی یا اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS) میتوانند مورد استفاده قرار گیرند. تاکنون مطالعات کمی در زمینهی SSSEP و کاربردهای آن در سیستمهای BCI صورت گرفته که دلیل آن چالش برانگیز بودن پیادهسازی سختافزار این سیستم است. در این مقاله، یک دستگاه ایجاد کنندهی تحریک لرزشی مبتنی بر عملگر موتور لرزشی، پیشنهاد و ساخته شده است. این دستگاه دارای دو کانال خروجی مجزا برای اعمال تحریک لرزشی به دو نقطهی متفاوت بدن است. فرکانسهای خروجی هر کانال در بازهی 35-15 هرتز با گام یک هرتز تنظیمپذیر هستند. برای جلوگیری از انتشار نویز الکترومغناطیس، عملگرهای لرزشی و تمامی اجزای دستگاه، شیلد شدهاند.
کلیدواژهها
- پتانسیل برانگیختهی حالت ماندگار حسهای تنی (SSSEP)
- رابط مغز-رایانه (BCI)
- اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS)
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Design and Construction of a Vibrational Stimulation Device for Brain-Computer Interface Applications based on Steady State Somatosensory Evoked Potentials
نویسندگان [English]
- Sepide Khoneiveh 1
- Ali Maleki 2
1 Master Student, Biomedical Engineering Department, Semnan University, Semnan, Iran
2 Assistant Professor, Biomedical Engineering Department, Semnan University, Semnan, Iran
چکیده [English]
Steady state somatosensory evoked potential (SSSEP) is one of the control signals of brain-computer interfaces (BCI), based on the reflection of skin vibrational stimulation with specific frequencies in brain signals. BCI systems based on SSSEP do not cause visual fatigue in comparison with SSVEP based BCI systems, and they can be used for locked-in or amyotrophic lateral sclerosis (ALS) patients. So far, few studies have been done on SSSEP and its applications in BCI systems, because the hardware implementation of this system is challenging. In this paper, a vibrational stimulation device based on vibrational motor has been developed. This device has two separate output channels for applying vibrational stimulation to two different points of the body. The output frequency of each channel is adjustable in the range of 15 to 35 Hz with a step of 1 Hz. All parts of the device and the actuators have been shielded to prevent the emission of electromagnetic noise.
کلیدواژهها [English]
- Steady State Somatosensory Evoked Potentials (SSSEP)
- Brain-Computer Interfaces
- Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS)