A fost creat un stimulator cardiac care operează sub controlul unei rețele neuronale

De la înființareun stimulator cardiac, un dispozitiv implantat în piept pentru a menține ritmul cardiac, a acționat ca un stimulator cardiac, adică a stabilit frecvența cardiacă a organelor care nu au putut să o facă singură. Dar o inimă sănătoasă nu bate întotdeauna cu aceeași frecvență, ci depinde de o întreagă masă de factori. Și toți nu pot ține cont de un mic stimulator cardiac. Dar rețeaua neuronală poate face acest lucru. Și a fost dispozitivul de stimulare a ritmului, care controlează rețeaua neuronală, care a fost creat de oamenii de știință de la Universitatea din Bristol.

Rețelele neuronale vor ajuta oamenii să trăiască mai mult

Cum ajută o rețea neuronală în activitatea inimii

Inima umană este în continuă schimbare a frecvențeireduceri. De exemplu, se poate accelera atunci când inhalați și încetiniți atunci când expirați. Acest fenomen este cunoscut sub numele de aritmia sinusurilor respiratorii și este considerat norma pentru tinerii cu o inimă sănătoasă. Mai mult, are și un aspect fiziologic. Datorită acestui fapt, aportul de sânge la atrii crește.

Astfel de dispozitive ar trebui să ascultede ce are nevoie corpul uman ”, spune Julian Paton, profesor la Universitatea Bristol din Marea Britanie, și unul dintre autorii dezvoltării. Avem nevoie de dispozitive medicale mai inteligente. Un nou stimulator cardiac va putea returna variabilitatea naturală contracțiilor inimii, ajutând organismul să funcționeze mai eficient.

Aparatul citeste semnale electrice,generate de fiecare respirație și, în consecință, transferă aceste date inimii. În timpul experimentelor cu șoareci de laborator cu insuficiență cardiacă, dispozitivul a crescut cantitatea de sânge pe care inimile lor le-ar putea pompa cu 20% în comparație cu ritmul monoton. Informăm în mod regulat despre astfel de evoluții pe paginile site-ului nostru. Așadar, înscrieți-vă pentru a nu rata cel mai important lucru.

Vezi și: Inteligența artificială prezice probabilitatea de deces de către ECG

Pacemaker-urile moderne reglează frecvențafrecvența cardiacă, care răspunde la modificările corpului în moduri relativ primitive, cum ar fi accelerometre sau detectarea febrei. Unele dispozitive mai noi pot măsura ritmul cardiac bazat pe respirație. Dar aceste dispozitive urmăresc respirația medie pe o perioadă de timp.

Dispozitivul creat de britanici este echipat cuun cip analog bazat pe o rețea neuronală dezvoltat la Universitatea din Bath. În experimentele pe șobolani, cipul a înregistrat activitatea electrică a mușchilor diafragmei șoarecilor, care s-au contractat în timpul inspirației. Cipul interpretează semnalele transmise în timp real folosind ecuațiile Hodgkin-Huxley - aproximativ vorbind, aceasta este o simulare matematică a modului în care sunt inițiate și propagate potențialele de acțiune în celulele responsabile de ritmul cardiac. După analizarea datelor, dispozitivul pornește stimularea electrică a atriului stâng al inimii, determinându-l să bată în sincronism cu respirația.

Avantajul utilizării de asemenea analogiceAbordarea este că noul dispozitiv poate răspunde rapid la modificările respirației ”, spune Julian Paton. În același timp, gadgetul este ușor scalabil și poate fi redus la dimensiunea unei timbre poștale.

Oamenii de știință susțin că următorul pastestarea la om, dispozitivul nu va trebui să înregistreze semnale din mușchiul diafragmatic. În schimb, va fi posibilă integrarea dispozitivului în stimulatoare cardiace convenționale și măsurarea respirației prin înregistrarea modificărilor electrice ale rezistenței toracice.