Robot Brainsight NIBS

Depuis plus d’une décennie, chez Rogue Research, nous croyons que, pour que la stimulation cérébrale non invasive (NIBS) puisse atteindre son plein potentiel tant dans le domaine de la recherche qu’à terme dans le domaine clinique, il faut relever le défi d’assurer une application constante d’un utilisateur à l’autre et d’un site à l’autre.Bien que notre navigateur Brainsight soit un outil pratique pour planifier et réaliser des expériences de TMS et de TUS, la constance et l’efficacité de l’application demeurent difficiles à assurer, particulièrement lorsqu’il s’agit de cibler de petites régions. C’est encore plus vrai lorsqu’il faut stimuler plusieurs sites (grilles, cibles multiples), ainsi que dans le cadre d’une expérience en temps réel où le site de stimulation peut être déterminé pendant la séance.

Chez Rogue Research, nous soutenons les efforts d’Axilum Robotics depuis la mise en service de leur premier robot et continuons de le faire aujourd’hui avec leur Cobot. Cela présente des avantages lors de l’utilisation de systèmes de TMS établis provenant de différents fabricants. Parallèlement, nous avons lancé notre système de TMS nouvelle génération, Elevate TMS, qui nous permet d’aborder ce défi sous un nouvel angle en concevant à la fois le robot et la bobine de TMS, afin d’obtenir un système véritablement intégré offrant de nouveaux avantages.

En repartant de zéro, la sécurité et la capacité à répondre aux besoins peuvent être prioritaires dans tous les aspects de la conception. Nous avons choisi de concevoir notre propre bras robotisé sur mesure de toutes pièces plutôt que de réutiliser un bras robotisé sériel existant. Cette approche nous a apporté plusieurs avantages.

Sécurité

En examinant la fonction principale du robot, il est apparu clairement que la réutilisation d’un bras robotisé sériel existant (le type de robot industriel courant) ne nous permettrait pas d’obtenir le résultat recherché. Les robots sériels classiques sont conçus pour être placés au centre de leur espace de travail et orientés vers l’extérieur. C’est l’inverse de ce qui est nécessaire ici : maintenir un outil (ex. TMS, TUS) AU-DESSUS d’un objet de grande taille (la tête humaine), en l’orientant vers l’intérieur, en direction de la tête. De plus, à moins d’être limité dans ses mouvements, un bras robotisé sériel peut effectuer une grande variété de mouvements, y compris, en théorie, à l’intérieur du volume occupé par le sujet.

Nous avons adopté une approche différente. Nous avons conçu un bras en forme d’arc à 90°, qui entoure partiellement la tête. Les articulations sont disposées de manière à contraindre physiquement le bras à suivre la surface d’une sphère entourant la tête.

Portée



Le robot est centré sur le sujet, en ce sens qu’il est conçu de façon à pouvoir atteindre pratiquement n’importe quelle cible sans que le sujet ait à bouger. Les arcs concentriques permettent de positionner la bobine de façon optimale pour atteindre n’importe quelle cible cérébrale.

Confort





Le confort du sujet est l’une des priorités de notre design. Nous avons intégré un système de suspension à ressorts pour gérer le contact entre le sujet et la face de la bobine ou du transducteur. L’outil est maintenu en apesanteur par les ressorts et, en surveillant leur degré de compression lorsqu’ils sont en contact avec la tête, nous pouvons contrôler la pression que nous souhaitons appliquer. La bobine n’est jamais maintenue rigidement contre la tête : le sujet est libre de bouger la tête et le système de ressorts et de commande du robot s’adapte au mouvement, d’abord simplement en permettant aux ressorts de se comprimer ou de se détendre et, lorsque nécessaire, en déplaçant le porte-outil vers le haut ou vers le bas afin de maintenir la pression souhaitée.

Intégré avec Brainsight

Le robot Brainsight NIBS est conçu pour fonctionner main dans la main avec le navigateur Brainsight. Cela nous permet d’utiliser toutes les informations et tout le contexte disponibles dans Brainsight pour offrir une expérience utilisateur fluide. Brainsight surveille les mouvements de la tête et apporte en temps réel les corrections nécessaires aux mouvements du robot. Brainsight détermine la façon d’atteindre chaque cible. Combiné à l’Elevate TMS et à notre nouvelle interface TCP, vous pouvez surveiller la position de la bobine, définir les paramètres de stimulation, obtenir les résultats EMG et indiquer à Brainsight la prochaine tâche à effectuer.

Automatisation

(played at 2x speed)