T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Erik K
Inlägg: 3
Blev medlem: 16 augusti 2018, 08:24:02

T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av Erik K »

Hej!
Jag håller på att hjälpa en bekant som inlett forskning på neurostimulans (som i det här fallet går ut på att pulsera svagström genom tungspetsen för att behandla stresstillstånd i hjärnan, typiskt efter stroke eller postoperativa trauman. Utmattningssyndrom har behandlats mycket framgångsrikt och den första apparaten jag lödde ihop är skälet till att min vän - som också är läkare - är på benen igen efter en riktigt svår utbrändhet).

I vår första generation "oblat" (ser ut ungefär som en slickepinne med elektroder på ena sidan) har vi märkt att den klassiska "slicka på ett batteri-känslan" upplevs starkast vid minuselektroden. För att komma åt så många nervändar på tungspetsen som möjligt (där finns 30-50 000 st) vill vi kunna utnyttja även pluselektrodernas yta. En fundering jag har är denna: Går det att rimligt enkelt göra en krets som spänningssätter elektroderna växelvis med plus/minus med en frekvens på uppemot 400 Hz? Är själv ingen stjärna på elektronikkonstruktion men förmodar att man med några dioder och en tidsförskjutning på de digitala utgångar som styr transistorerna borde kunna få till det.

Drivelektroniken är en Arduino som matar oblaten (12 x 12 =144 elektroder) rätt ifrån tre digitala utgångar. Elektroderna är indelade i sexton 3 x 3-grupper där en av de nio punkterna är jord och de 8 övriga delats upp i tre kretsar. I nästa version har jag ambitionen att gå över en transistor för att få litet mer kräm då vi nu ökar elektrodytan ganska dramatiskt, övergår till att köra oblaten som en krets istf 3 och vi ibland haft intrycket att arduinon inte riktigt räckt till (vi reglerar utspänningen med en potentiometer/krets)

Antalet elektroder i nästa generation oblat minskas till någonstans 6-12 st (arrangerade parvis) samtidigt som deras storlek alltså ökar.

I tillägg till ovanstående tror vi att det är viktigt att strömpulserna är väl definierade, typ en fyrkantvåg med branta flanker. Det finns kliniska skäl till att nerverna skall vara antingen stimulerade eller inte. Inga melllanlägen.

Finns det någon därute som vill/kan hjälpa till med att konstruera en sådan krets? Ekonomiska anspråk får diskuteras för detta är ännu så länge ett hobbyprojekt.

Med vänlig hälsning// Erik
Användarvisningsbild
Marta
EF Sponsor
Inlägg: 6928
Blev medlem: 30 mars 2005, 01:19:59
Ort: Landskrona
Kontakt:

Re: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av Marta »

Lägg den här på tungspetsen så lär Ni få se på f*n! Något mera stimulerande för en tungspets lär Ni svårligen hitta!
chili.jpg
Jag tillåter mig att på det bestämdaste ifrågasätta om det är batterier att slicka på som strokepatienter eferfrågar. En oduglig hand, ett ben som knappt går att stödja på och en r*v som sk*ter när och var som helst.

Jag skulle bli förbannad och förolämpad om någon kommit och erbjudit ett slickebatteri. Hade nog försökt att med min enda arm trycka ner det under tungan på idi*ten som kommit med erbjudandet.

Ett gott råd från en strokeinvalid sedan drygt två år: Skrota det hjärndöda projektet och lägg pengarna på något vettigt istället.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
arvidb
Inlägg: 4537
Blev medlem: 8 maj 2004, 12:56:24
Ort: Stockholm

Re: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av arvidb »

Erik K skrev:Utmattningssyndrom har behandlats mycket framgångsrikt och den första apparaten jag lödde ihop är skälet till att min vän - som också är läkare - är på benen igen efter en riktigt svår utbrändhet).
Forskning på behandlingar av diverse sjukdomstillstånd är såklart alltid välkommet, men när du påstår redan innan forskningen är påbörjad att behandlingen i fråga är skälet till att din vän är på benen igen, ja då börjar jag verkligen ifrågasätta hur seriös du är. Eller finns det redan evidens bakom det påståendet?
Nerre
Inlägg: 26698
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Re: T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av Nerre »

Om ni har några som helst planer på att sälja den där produkten tycker jag att ni ska avbryta allt ni håller på med och läsa på lite om regelverket för medicintekniska produkter och kliniska prövningar.

Det ni håller på med klassas i princip som oetisk forskning. Innan en produkt ens börjar användas på patient så måste ni i så står utsträckning som möjligt sett till att produkten uppfyller relevanta krav. Läs gärna Etikprövningslagen.
Användarvisningsbild
HUGGBÄVERN
Tidigare soundbrigade
Inlägg: 32735
Blev medlem: 23 augusti 2006, 22:44:11
Ort: Lilla Paris
Kontakt:

Re: T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av HUGGBÄVERN »

Det här låter ju mycket intressant. Det finns ju forskning som visar att svaga elektriska strömmar kan hjälpa till att läka brutna ben och visst används väl olika typer av elektriska grejer för att ställa sker till rätta i hjärnan (vem var det som hade en elektrod inopererad i hjärnan för att fixa vid vissa typer av besvär, typ epilepsi eller nåt sådant).

Kan du ge mer info om vilka NI är och hur er forskning ser ut, allt för att diskussionen här på forumet inte spårar ur.
svanted
Inlägg: 5083
Blev medlem: 30 augusti 2010, 21:20:38
Ort: Umeå

Re: T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av svanted »

man blir så TRÖTT! på vissas förmaningar....
stoppa inte in elektroderna från en TENS apparat i munnen och tro att det fungerar.... :evil:
då bedriver ni OETISK forskning!
Nerre
Inlägg: 26698
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Re: T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av Nerre »

Problemet dyker som sagt var upp sen när man ska försöka sälja produkten, då måste den CE-märkas och man måste ha kliniska data som styrker att produkten gör vad man påstår.

Här man läsa hur man gör en klinisk utvärdering: https://ec.europa.eu/docsroom/documents ... nslations/

Och här finns riktlinjer för hur man kliniska tester (d.v.s. testar på människor): https://ec.europa.eu/docsroom/documents ... anslations
Användarvisningsbild
arvidb
Inlägg: 4537
Blev medlem: 8 maj 2004, 12:56:24
Ort: Stockholm

Re: T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av arvidb »

Att en hobbyist och hans kompis testar nån hemmabyggd apparat är förstås inte oetiskt på något sätt. Ska den testas på andra, utomstående försökspersoner är det såklart en helt annan sak.

Men att påstå att apparaten faktiskt hjälper är oetiskt utan evidens! (Anekdoter räknas inte som evidens, man måste göra riktiga studier med kontrollpersoner med mera för att inte luras av placeboeffekt, bekräftelsebias, passiv läkning med mera.)
Användarvisningsbild
HUGGBÄVERN
Tidigare soundbrigade
Inlägg: 32735
Blev medlem: 23 augusti 2006, 22:44:11
Ort: Lilla Paris
Kontakt:

Re: T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av HUGGBÄVERN »

Låt nu Erik kommentera det hela och skriv inte mer baserat på information som vi inte har.
Erik K
Inlägg: 3
Blev medlem: 16 augusti 2018, 08:24:02

Re: T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av Erik K »

Hoppsan!

Det hade jag aldrig kunnat föreställa mig att detta ämne skulle vara så kontroversiellt! Men här kommer ytterligare bakgrund så kanske vi kan fortsätta diskutera ämnet tekniska utmaningar istf att uppröras över något som faktiskt har en solid bakgrund i en klinisk studie gjord på Madison Labs (Wisconsin).
Själv stötte jag på denna typ av behandling i boken The brain that heals itself av neurologen Norman Doidge, där tekniken beskrivs ganska utförligt, inklusive pulsmönster och annat. Man har utgått från en ryska förlaga men höjt antalet elektroder och frekvens för att åstadkomma neuroplastiska effekter. Boken rekommenderas varmt för den intresserade!

Vad beträffar forskningen så kommer min vän (som alltså är läkare) att forska på 25% av sin arbetstid tillsammans med Göteborgs universitet och en professor där. Anledningen till att hon drar igång detta är som jag uppgav i förra inlägget att hon själv blivit hjälpt "över en natt" (nåja tre veckor) efter att i tre års tid varit i ett sådant skick att hon inte kunnat läsa koncentrerat, köra bil etc utan att racka ihop av alla intryck.
Målet nu är att få fram ett kliniskt underlag av sådan kvalitet att metoden kan erbjudas som behandling till initialt personer med utmattningssyndrom men i takt med att studien utvidgas också andra problem. Det är inte frågan om - som någon uttryckte oro för nedan - att lägga en Tensapparat på tungan utan om att stimulera med mycket svag ström i upprepade snabba pulser.

Typiskt arbetar apparaten med 200 Hz och patienten justerar själv spänningen med potentiometrarna en krets i taget tills det känns som om man har lätt kolsyrad dryck i munnen. Såvitt man känner till får dessa upprepade stimuli (som når hjärnbarken via hjärnstammen) hjärnans neuroner och interneuroner att börja arbeta i takt. I en stressad hjärna förekommer det att interneuronerna (de som förmedlar en signal på dess väg från A till B) fyrar av slumpmässigt vilket ger vad som liknas vid ett dåligt signal/brusförhållande. Den engelska populärtermen för detta är brain fog och det anses vara ett självuppehållande (ibland självförstärkande) tillstånd som är mycket tröttande. Terapin får alltså (vad man kunnat förstå) det slumpmässiga neuronglitchandet att upphöra och allt går in i det standby-läge som ska råda i en utvilad hjärna, där interneuroner endast arbetar med att förmedla signaler istf att triggas utan stimuli.

Själv arbetar jag med kompositer och integration av sensorer i bla medicinteknisk apparatur och vårt företag har kunder som Elekta, Philips healthcare (mammografiapparatur) och Scandidos. Jag kan försäkra den orolige att vi inte håller på med hokus pokus och att detta sker i god ordning ner till en nivå där alla kontaktmaterial är ofarliga och RoHS-godkända. Vi är fullt medvetna om den kliniska prövningens alla krav men vi är inte riktigt där än utan vill -utifrån reda gjorda erfarenheter - förbättra apparaten innan studien inleds (och allt börjar kosta pengar på riktigt).

Med detta sagt hoppas jag att det värsta känslosvallet lugnat ner sig och att vi kan återvända till frågan om hur man bygger en krets som polvänder varje elektrodpar mellan pulserna så att alla elektrodytor under en duty cycle får tjänstgöra som både plus- och minuspol.

Edit: vill gärna tillägga att detta projekt som inte har med kompositer att göra inte körs genom mitt företag utan privat. Det är min vän som står för de kostnader som uppstår samt att jag sponsrar henne med tid och smågrejs.
Användarvisningsbild
HUGGBÄVERN
Tidigare soundbrigade
Inlägg: 32735
Blev medlem: 23 augusti 2006, 22:44:11
Ort: Lilla Paris
Kontakt:

Re: T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av HUGGBÄVERN »

En hobbyTENSmaskin genererar runt 100V i pulserna och jag har något halvbyggt som ligger i det häradet, kanske lite mer. Tanken med den är att jobba med smärtlindring.
Men jag misstänker att er maskin ska jobba med betydligt beskedligare spänningar.
Användarvisningsbild
Marta
EF Sponsor
Inlägg: 6928
Blev medlem: 30 mars 2005, 01:19:59
Ort: Landskrona
Kontakt:

Re: T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av Marta »

Pseudovetenskap. Det betyder att tillämpa vetenskapliga metoder på ett sätt som inte är vetenskapligt. Anrättniingen kryddas med lite fina ord som läsaren inte begriper och referenser till någon obskyr källa. Med fördel av en författare som är glömd och avliden.

Trevligt att Din vän kom ur sin depression. Det hjälper ofta att få något att göra och börja intressera sig för. Lägg sedan till lite placeboskapande terapi och mirakel sker.

Psykologiska problem är särskilt tackamma att behandla, där finns inga biologiska processer som måste hejdas för att få effekt. Placebo är starka saker när det gäller att bryta ett osunt tankemönster. En stark tro och en "behandling" där det känns att något pågår är den perfekta kombinationen.

Hjälper det så är det effektivt. Ett psykologiskt hjälpmedel, men därmed ingen medicinskt verksam terapi. Där kommer ett stort dilemma in. Föremålet kan inte säljas som medicinsk utrustning, det saknar effekt. Det kan inte säljas som placebo, för då försvinner verkan. Eller gör den? Det finns studier som visat att placebopiller har effekt även om patienten vet att det är just placebopiller.

Lycka till med Din elektroniska dummy, eller kanske Dumle. En liten MCU där utgångarna hålls höga och sedan pulsas låga en och en ger en negativ elektrod som hoppar runt och kittlar tungspetsen i ett noga utprovat mönster. Skippa den stora Arduinon och lär Dig hantera TQFP och QFN så kan Du göra en prototyp till en fin liten slickepinne. Sedan gör kineserna serien, givetvis engångs och i olika styrkor att säljas för 49.95 per dos.
Användarvisningsbild
arvidb
Inlägg: 4537
Blev medlem: 8 maj 2004, 12:56:24
Ort: Stockholm

Re: T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av arvidb »

Marta: Det är inte pseudovetenskap om man tillämpar vetenskapliga metoder. Ändrar mig lite där, det gäller ju att man drar rätt slutsatser av sin "vetenskap" också. En vetenskaplig studie är aldrig fel, men sen gäller det ju att resultatet granskas av oberoende också innan man påstår att man hittat något revolutionerande. Antagligen så funkar det inte (inga signifikanta resultat hittas), men om det skulle funka så är det ju desto bättre!

Erik M: För att polvända på det sätt du pratar om används nog lämpligast en H-brygga ("H-bridge"). Dessa används ofta till motordrivningar för att styra riktning (och hastighet med PWM, pulsbreddsmodulering). För de små spänningar och strömmar som det kan handla om i detta fall så blir det dessutom väldigt enkelt och billigt att bygga en. Så det rekommenderar jag att du tittar på.

Men var försiktig med att säga att din apparat hjälpte din vän, för det vet du inte - då blir det pseudovetenskap! Den enklaste förklaringen är ju oftast den rätta, och i detta fall kanske det är så enkelt att det som hjälpte var att ha en vän som kom på besök, hörde av sig och ansträngde sig för att hjälpa till? Eller något annat lika "enkelt"...

Edit: ändrade min tankar kring det vetenskapliga...
Användarvisningsbild
Marta
EF Sponsor
Inlägg: 6928
Blev medlem: 30 mars 2005, 01:19:59
Ort: Landskrona
Kontakt:

Re: T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av Marta »

Varje par av utgångar från en MCU är en H-brygga kapabel att driva några mA. Genom att styra tiden istället för amplituden går det nog att variera intensiteten på ett enkelt sätt. Sedan hänger ju allt samman om det skall drivas från samma batteri.

Vem vet, det kan bli något stort. Kanske går att göra en Digital Dumle att använda vid diverse stresstillstånd. Kanske även för att sluta röka eller snusa. Alla givetvis med för ändamålet anpassat stimulansmönster. Måste nog också finnas en delux-variant som kopplas till en app i mobilen via blåtand för de svåraste fallen.
Användarvisningsbild
lond
Inlägg: 3509
Blev medlem: 23 september 2009, 11:52:45
Ort: Hyssna

Re: T: Neurostimulering via elektroder på tungan

Inlägg av lond »

Har ni sett denna sensor?


https://www.sparkfun.com/products/15897



/// Marcus
Låst