طراحی یک الکترود کاف برای ثبت طولانی مدت سیگنالهای عصبی با قابلیت ثبت انتخابی برای توانبخشی به افراد درگیر ضایعات عصبی

این پژوهش شامل ارائه راهکار و یا راهکارهایی جهت ثبت سیگنال های عصبی در یک نقطه به صورت انتخابی و شامل مباحث زیستی پزشکی و الکتریکی در ارتباط با ماهیت و رفتارهای الکتریکی عصب در محل ثبت سیگنال و کانالهای عصبی است. در طی این فرآیند تلاش شد با مطالعه رفتار الکتریکی رشته های عصبی و حیطه عملکرد هر کدام و رفتار الکتریکی هر رشته ، ماهیت سیگنال کشف و عینا توسط الکترود که الکترود کاف (CUFF) نامیده میشود تا حد امکان به صورت انتخابی ثبت شود. هدف گذاری برای پژوهش جاری ارائه راهکار عملی با استفاده از تحقیقات علمی هدفمند مبتنی بر روش های علمی و متداول روز دنیا برای توانبخشی به افراد با ضایعات عصبی ، افراد معلول و کمک به این افراد برای بازیابی هر چه سریعتر توانایی های خود و برگشتن به زندگی عادی با کمک علوم پزشکی و الکترونیک می باشد. در این پژوهش سعی بر طراحی نوعی از الکترود کاف بود که دارای حساسیت بالاتر ، قدرت تشخیص سیگنال بهتر و در کل دارای عملکرد بهتری نسبت به نمونه های قبلتر باشد. در این پژوهش محیط عصب در نرم افزارMulti physics ۵.۲a Comsol شبیه سازی گردیده و داده های مستخرج از شبیه سازی جهت طراحی الکترود کاف و نوع چینش کانتکت ها و نوع قرارگیری آنها به کار بسته شد و سپس فرآیند آنالیز سیگنال ها و تفاوت های سیگنال ثبت شده از لحاظ جریان و شار الکتریکی بررسی شد و نهایتا با استفاده از داده های خروجی نتایج مقاله حاصل شد. بر اساس داده های مستخرج از شبیه سازی و مطالعات پزشکی نتیجه گرفته شد که رفتار الکتریکی عصب کاملا متفاوت از محیط یک رسانا است و جریان الکتریکی عصب ماهیت خطی نداشته و کاملا به صورت متغیر و غیرخطی بوده و از معادلات ریاضی و مدل Fitzhugh-Nagumo تحت پارامتر های خاص پیروی مینماید ، سپس با فهم موضوع فوق و تشکیل رابطه فوق در نرم افزار comsol تحت پارامتر های خاص که در ذیل پژوهش دقیقا بدان پرداخته شده ، جریانی به مانند جریان واقعی عصب در محیط شبیه سازی ساخته شد سپس در ادامه نوع چینش و جنس کانتکت ها جهت ثبت دقیق جریان گذرا بررسی شد و مدل پیشنهادی شکل گرفت .

Keywords:

الکترود کاف عصبی , ضایعات عصبی , ایمپالس عصبی , عصب محیطی , توانبخشی عصبی , ثبت انتخابی