Metodi di deep learning per la decodifica di segnali neurali registrati dalla corteccia posteriore parietale di macaco

Le interfacce cervello-macchina (BMIs) permettono di guidare devices esterni utilizzando segnali neurali. Le BMIs rappresentano un’importante tecnologia per tentare di ripristinare funzioni perse in patologie che interrompono il canale di comunicazione tra cervello e corpo, come malattie neurodegenerative o lesioni spinali. Di importanza chiave per il corretto funzionamento di una BCI è la decodifica dei segnali neurali per trasformarli in segnali idonei per guidare devices esterni. Negli anni sono stati implementati diversi tipi di algoritmi. Tra questi gli algoritmi di machine learning imparano a riconoscere i pattern neurali di attivazione mappando con grande efficienza l’input, possibilmente l’attività dei neuroni, con l’output, ad esempio i comandi motori per guidare una possibile protesi. Tra gli algoritmi di machine learning ci si è focalizzati sulle deep neural networks (DNN). Un problema delle DNN è l’elevato tempo di training. Questo infatti prevede il calcolo dei parametri ottimali della rete per minimizzare l’errore di predizione. Per ridurre questo problema si possono utilizzare le reti neurali convolutive (CNN), reti caratterizzate da minori parametri di addestramento rispetto ad altri tipi di DNN con maggiori parametri come le reti neurali ricorrenti (RNN). In questo elaborato è esposto uno studio esplorante l’utilizzo innovativo di CNN per la decodifica dell’attività di neuroni registrati da macaco sveglio mentre svolgeva compiti motori. La CNN risultante ha consentito di ottenere risultati comparabili allo stato dell’arte con un minor numero di parametri addestrabili. Questa caratteristica in futuro potrebbe essere chiave per l’utilizzo di questo tipo di reti all’interno di BMIs grazie ai tempi di calcolo ridotti, consentendo in tempo reale la traduzione di un segnale neurale in segnali per muovere neuroprotesi.

Hearing Preservation And Cochlear Implants According To Inner Ear Approach: Multicentric Evaluation.

Electroacoustic stimulation is an excellent option for people with residual hearing in the low frequencies, who obtain insufficient benefit with hearing aids. To be effective, the subject's residual hearing should be preserved during cochlear implant surgery. To evaluate the hearing preservation in patients that underwent implant placement and to compare the results in accordance with the approach to the inner ear. 19 subjects underwent a soft surgical technique, and the electrode MED-EL FLEX™ EAS, designed to be atraumatic, was used. We evaluated pre- and postoperative tonal audiometric tests with an average of 18.4 months after implantation, to measure the rate of hearing preservation. 17 patients had total or partial preservation of residual hearing; 5 had total hearing preservation and two individuals had no preservation of hearing. The insertion of the electrode occurred through a cochleostomy in 3 patients, and in 2 of these there was no hearing preservation; the other 16 patients experienced electrode insertion through a round window approach. All patients benefited from the cochlear implant, even those who are only using electrical stimulation. The hearing preservation occurred in 89.4% of cases. There was no significant difference between the forms of inner ear approach.

Avaliação do uso de identificadores eletrônicos em suínos

Nowadays the consumer market demands a gradually increase in the products' quality control. The manual control that exits, used in animal production, shows ineficiency in warrating an increasing percentual of the desirable quality, so this can only be reached when an effective animal tracebility system is applied, from birth to slaughter. Individual electronic identification presents high importance in this focus, providing information recorded directly from the animal. Electronic traceability uses electronic devices that emit a signal activated by a fixed reader placed where it is needed to record a certain event, or uses a manual reader which allows a higher independence of the operator. Knowing the importance of the electronic identification as a tool for applying traceability in animal production, this research had as objective to evaluate the use of transponders in order to garantee the manual reading as well as the fixed antenna reading. The following implant places were analized in piglet, just after their birth: 1) forehead, 2) external ear lobule, 3) the posterior auricular base, and 4) a transponder inserted in a earing implanted in the ear lobule. The factors of skin damage and migration were analized, as well as the reading efficiency. It was found that the best implant place was the posterior ear base.

Acões motrizes e representações sociais no jogo do laço no vale do Itabapoana

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física