La estimulación mediante montaje logra una focalidad e intensidad equilibradas
Autores: Wang, Yushan; Brand, Jonathan; Liu, Wentai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
La estimulación mediante montaje logra una focalidad e intensidad equilibradas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Estimulación transcraneal de corriente continua
TDCS
Técnica de neuromodulación
Trastornos cerebrales
Intensidad de estimulación
Focalidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
La estimulación transcraneal por corriente continua (tDCS) es una técnica de neuromodulación no invasiva para tratar trastornos cerebrales mediante el uso de una corriente constante y baja para estimular regiones específicas de la corteza. Comparado con la tDCS convencional que utiliza dos electrodos grandes, la tDCS con múltiples electrodos ha recibido más atención recientemente. Es capaz de lograr un mejor rendimiento de estimulación en términos de intensidad de estimulación y focalidad. En este artículo, primero establecemos un modelo computacional de tDCS, y luego proponemos un nuevo algoritmo de optimización utilizando una matriz de regularización para explorar el equilibrio entre la intensidad de estimulación y la focalidad. El estudio de simulación está diseñado de tal manera que el rendimiento de los algoritmos de vanguardia y el algoritmo propuesto puedan ser comparados mediante una evaluación cuantitativa. Los resultados muestran que el algoritmo propuesto no solo logra la intensidad deseada, sino también un error objetivo más pequeño y una mejor focalidad. El análisis de robustez indica que los resultados son estables dentro de los rangos de conductividades del cuero cabelludo y del líquido cefalorraquídeo (LCR), mientras que la conductividad del cráneo es la más sensible y debe ser considerada cuidadosamente en aplicaciones clínicas reales.
Descripción
La estimulación transcraneal por corriente continua (tDCS) es una técnica de neuromodulación no invasiva para tratar trastornos cerebrales mediante el uso de una corriente constante y baja para estimular regiones específicas de la corteza. Comparado con la tDCS convencional que utiliza dos electrodos grandes, la tDCS con múltiples electrodos ha recibido más atención recientemente. Es capaz de lograr un mejor rendimiento de estimulación en términos de intensidad de estimulación y focalidad. En este artículo, primero establecemos un modelo computacional de tDCS, y luego proponemos un nuevo algoritmo de optimización utilizando una matriz de regularización para explorar el equilibrio entre la intensidad de estimulación y la focalidad. El estudio de simulación está diseñado de tal manera que el rendimiento de los algoritmos de vanguardia y el algoritmo propuesto puedan ser comparados mediante una evaluación cuantitativa. Los resultados muestran que el algoritmo propuesto no solo logra la intensidad deseada, sino también un error objetivo más pequeño y una mejor focalidad. El análisis de robustez indica que los resultados son estables dentro de los rangos de conductividades del cuero cabelludo y del líquido cefalorraquídeo (LCR), mientras que la conductividad del cráneo es la más sensible y debe ser considerada cuidadosamente en aplicaciones clínicas reales.