تشخيص و جداسازي آنلاين سيگنال تك واحدي براي كنترل مدار بسته اپتوژنتيكي

Online detection and sorting of single-unit recording signal for closed loop optogenetic controlling

در كنترل #38;nbsp;مداربسته سيستم هاي عصبي با استفاده از تكنيك اپتوژنتيك براي درمان بيماريهاي عصبي #38;nbsp;لازم است سيگنال هاي عصبي #38;nbsp; دريافتي از مغز به صورت آنلاين پردازش شود. محققان علوم اعصاب براي بررسي اثراپتوزنتيك روي سيستم هاي عصبي و يا كنترل مدار بسته، رفتار حيوان را مورد بررسي قرار مي دهند و يا ثبت سيگنال عصبي از ناحيه هدف صورت مي گيرد. يكي از مهم ترين ثبت هاي مغزي، ثبت سيگنال عصبي تك واحدي است. در اين مقاله الگوريتمي #38;nbsp;بر اساس تبديل موجك براي تشخيص اسپايك ها و دسته بندي آن ها در ثبت تك واحدي به صورت آنلاين ارائه مي شود. الگوريتم مورد نظر در برنامه LabVIEW پياده سازي شده است و داده واقعي با استفاده از آن پردازش شده است. به دليل سرعت #38;nbsp;پردازش بالا و سادگي، اين الگوريتم قابليت پياده سازي در كامپيوترهاي معمولي را دارد و مي تواند براي مطالعه و كنترل شبكه سيستمهاي عصبي بصورت مدار بسته بكار رود. از اين #38;nbsp;سيستم پردازشي در گروه اپتوزنتيك دانشگاه شهيد بهشتي #38;nbsp; براي كنترل بيماريهاي عصبي از قبيل اعتياد، صرع و اوتيسم استفاده مي شود. #38;nbsp; #38;nbsp; #38;nbsp; #38;nbsp; #38;nbsp;

In closed loop optogenetics controlling of the neural system, for treatment of neurological diseases it should be used online neural signal processing. To investigation of optogenetics effects on the neural system or closed loop controlling, neuroscientists study the animal behavior or signal recording from the target area. One of the important brain signal recording is single-unit recording. In this paper, an algorithm is proposed to online spike detection and sorting them in single unit recording based on wavelet transform. This algorithm is programmed by Labview software and raw data is processed. Since it has a high processing speed and its simplicity, this algorithm can be run in a personal PC and can be used for studying and controlling the neural network system with closed loop optogenetics technique. This processing system is using at optogenetics group of Shahid Beheshti university for studying of some diseases such as addiction, seizer and autism.