閉環(huán)電刺激在運(yùn)動(dòng)障礙疾病調(diào)控方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，相對(duì)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(diǎn)的同步神經(jīng)信號(hào)采集時(shí)如何去除刺激偽跡。近日，我國(guó)復(fù)旦大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)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(tuán)隊(duì)通過(guò)閾值法對(duì)原始信號(hào)中刺激偽跡峰值進(jìn)行檢測(cè)，并結(jié)合上一個(gè)刺激偽跡峰值時(shí)刻和刺激脈沖間隔實(shí)現(xiàn)未來(lái)刺激峰值的預(yù)測(cè)。在刺激脈沖影響范圍內(nèi)的采樣點(diǎn)被舍棄并使用插值的方法對(duì)其進(jìn)行替換，以此來(lái)消除脈沖刺激偽跡。在模擬信號(hào)評(píng)估中，經(jīng)該方法處理后的20Hz、60Hz、130Hz、180Hz及變頻刺激下信號(hào)與真實(shí)信號(hào)間功率譜（2-150Hz）相對(duì)誤差分別為2.1%、3.93%、7.22%、7.97%及6.25%。而在體實(shí)驗(yàn)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(méi)的神經(jīng)信號(hào)。為新型閉環(huán)電刺激技術(shù)，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(chǔ)。
論文鏈接：https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1741-2552/ac3cc5
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