ITVR20100009A1

ITVR20100009A1 - Interfacciamento cervello-computer con analisi sef.

Info

Publication number: ITVR20100009A1
Application number: IT000009A
Authority: IT
Inventors: Luisa Pistoia; Marco Rossi
Original assignee: Luisa Pistoia; Marco Rossi
Priority date: 2010-01-28
Filing date: 2010-01-28
Publication date: 2011-07-29

Description

TITOLO: INTERFACCIAMENTO CERVELLO-COMPUTER CON ANALISI SEFDESCRLZIONE

La SEF, Spectral Edge Frequency, è una misura della potenza spettrale dell’EEG spontaneo. Viene di norma espressa come “SEF x” dove X esprime la frequenza di riferimento della misura stessa.

L’indicazione SEF 90 indica ad esempio Spectral Edge frequency a 90%. Considerando il 100% come la potenza spettrale totale dell’EEG del soggetto, la SEF 90% sarà la frequenza in cui sottostà il 90% della potenza spettrale. Questo in quanto si assume che la parte non rappresentata non sia significativa.

Il segnale di ingresso viene filtrato tra 0,5 Hz passa alto, e 70 Hz passa basso. La rappresentazione della SEF, impostata tra 80 e 40, e di una relativa soglia costituiranno il nostro sistema. Il superamento positivo o negativo della soglia d riferimento permetteranno il comando di un attivatore che verrà poi triggerato coi un device esterno (stimolatore, led, suono, ecc) .

La possibilità’ di attivare il device esterno dipende quindi dal raggiungimento del livello di soglia individuale del soggetto per l’immaginato. Questo permetterà applicazioni future su un movimento virtuale o effettivo, indotto per esempio da uno stimolo; il sistema, quindi, può essere considerato un telecomando cerebrale in grado di eseguire delle funzioni specifiche immaginate dal soggetto.

Questa innovazione definisce quindi un parametro semplice (numerico) dell’analisi SEF, che attraverso la definizione di un livello soglia, stabilisce un livello che determina una precisa volontà di eseguire una decisione o un

Claims

TITOLO: INTERFACCIAMENTO CERVELLO-COMPUTER CON ANALISI SEF.Rivendicazioni La rappresentazione della SEF, impostata tra 80 e 40, e di una relativa soglia, costituiranno il nostro sistema. Il superamento positivo o negativo della soglia di riferimento permetteranno il comando di un attivatore che verrà poi triggerato con un device esterno (stimolare, led, lampadina, suono, ecc...) La tecnica di brain computer interface, utilizzando il metodo della SEF, cioè dato numerico che segna un livello di attivazione o di fermo, permette di interfacciare l’attività cerebrale con una strumentazione con differenti funzionalità. Questo significa che il sistema può essere considerato un CEREBRALE in grado di eseguire delle FUNZIONI SPECIFICHE IMMAGINATI DAL SOGGETTO. 1) Si rivendica l’uso del Computer Brain Interface rilevato con analisi SEF dal 50 al 80% della potenza spettrale, per il comando diretto di strumenti medicali, domestici o industriali analizzando l’attività’ cerebrale oscillatoria modificata, rilevata con elettrodi, in modo costante e ripetitivo su base volontaria.
2) Si rivendica l’uso del sistema Brain Computer Interface rilevato con analisi SEF dal 50 al 80% della potenza spettrale, nell’ambito medico per l’utilizzo da parte di persone disabili con grave deficit motori come i tetraparetici , pazienti affetto da sclerosi laterale amiotrofìca e pazienti ancora più gravi con lesioni del tronco (locked in) utilizzando l’integrazione con device robotici azionati su controllo volontario dell’attività oscillatoria cerebrale.
3) Si rivendica l’uso del sistema Brain Computer Interface rilevato con analisi SEF dal 50 al 80% in pazienti disabili o in soggetti normali per 1’ attivazione volontaria dell’attività cerebrale in modo da permettere segnali di attivazione di apertura e/o chiusura di sistemi elettronici domestici (domotica) sistemi di attivazione di suoni o led luminosi per l’allerta e la comunicazione, o industriali di controllo di una macchina. Esempi di applicazione: accensione forno, riscaldamento, aria condizionata, finestre, tapparelle, tende, porte, TV, video nonché suonerie di richiamo od allarme, accensione carrozzina motorizzata.
4) Si rivendica l’uso del sistema Brain Computer Interface rilevato con analisi SEF dal 50 al 80% in pazienti disabili o in soggetti normali per 1’ attivazione volontaria dell’attività cerebrale in modo da permettere segnali di attivazione di sistemi di stimolazione elettrica all’ interno del corpo umano, come ad esempio, la stimolazione Cerebrale Profonda, la stimolazione analgesica, la stimolazione vescicole, stimolazione funzionale motoria. Esempi di applicazione: stimolazione vescicale (l’accensione permette la minzione o la ritenzione urinaria in pazienti disabili con gravi problemi sfiterali) - stimolazione muscolare (l’accensione permette movimenti semplici con la pinza -indice/pollice- o la flessione delle dita-prensione semplice della mano-) 5) Si rivendica l’uso del sistema Brain Computer Interface rilevato con analisi SEF dal 50 al 80% in reparti ad alto rischio o nelle cure intensive dove il paziente coscienti ma gravemente disabile per deficit motori o postoperatori potrebbe avvertire o eseguire comandi mediante l’uso di tali sensori. Esempi di applicazione: Comunicazione con il personale medico o per allertarlo o richiamarlo. 6) Si rivendica l’uso del sistema Brain Computer Interface rilevato con analisi SEF dal 50 al 80% nell’ambito militare per l’attivazione di sistemi on/off o di comando mediante la modificazione volontaria delle attività oscillatorie cerebrali, per il controllo di sistemi elettronici di attivazione volontaria per piloti, sub, astronauti. 7) Si rivendica l’uso del sistema Brain Computer Interface rilevato con analisi SEF dal 50 al 80% caratterizzato come da tutto ciò che è rivendicato e raffigurato nelle tavole allegate e descrittive di questo documento.