A Brain to Spine Interface for Transferring Artificial Sensory Information
Notice bibliographique
Résumé
Lack of sensory feedback is a major obstacle in the rapid absorption of prosthetic devices by the brain. While electrical stimulation of cortical and subcortical structures provides unique means to deliver sensory information to higher brain structures, these approaches require highly invasive surgery and are dependent on accurate targeting of brain structures. Here, we propose a semi-invasive method, Dorsal Column Stimulation (DCS) as a tool for transferring sensory information to the brain. Using this new approach, we show that rats can learn to discriminate artificial sensations generated by DCS and that DCS-induced learning results in corticostriatal plasticity. We also demonstrate a proof of concept brain-to-spine interface (BTSI), whereby tactile and artificial sensory information are decoded from the brain of an "encoder" rat, transformed into DCS pulses, and delivered to the spinal cord of a second "decoder" rat while the latter performs an analog-to-digital conversion during a sensory discrimination task. These results suggest that DCS can be used as an effective sensory channel to transmit prosthetic information to the brain or between brains, and could be developed as a novel platform for delivering tactile and proprioceptive feedback in clinical applications of brain-machine interfaces.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».