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核磁兼容触觉刺激器 Galileo Tactile Stimulator

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简介 核磁兼容触觉刺激器
品牌 Galileo
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Galileo核磁兼容触觉刺激系统是一套8通道的气动诱发反应触觉刺激器,可用于激活低阈值人群,在关节和肌肉上的软组织中快速传导机械感受传入。刺激反应非常适合人类身体的两种最熟练的感觉运动系统:手(操纵)和口面部(言语)系统。

由于Galileo核磁兼容触觉刺激系统自然的点状刺激,该系统可以按照设计的顺序刺激神经病产生无干扰的信号。Galileo核磁兼容触觉刺激系统是**个设计用于功能磁共振成像(fMRI)和其他磁成像套件的触觉刺激器,仅使用塑料接触和空气来创造刺激。

该诱发反应刺激器在17′ 管长处上升时间为9毫秒,在25 '管长处上升时间为11毫秒,非常适合fMRI、fNIRS、MEG、EEG和PET环境下的触觉刺激。每个通道的伽利略触觉刺激配备TTL输出端口,可以很容易地与成像系统同步。专用TTL输入可用于从另一个硬件或软件启动序列,通过USB接口也支持与其他软件和硬件一起进行基于事件的刺激触发。

系统的软件和硬件控制允许完全定制气动频率,脉冲序列和模式,和波高,而内置的调谐功能允许研究人员直接从一个节点根据需要读取波形,并可在软件中调整波。Galileo核磁兼容触觉刺激系统的原生软件还包括平衡模式和随机模式,使其非常适合研究和应用。




什么是触觉刺激?

触觉刺激涉及激活皮肤表面下的神经感受器(包括热感受器、疼痛感受器和位置感受器)。例如,在指尖的触觉刺激中,头皮中引起的反应与经颅电刺激引起的反应的波形和潜伏期密切相关 (Aminoff et al., 2012)。



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Potential Applications 潜在应用

用途广泛

我们的客户来自许多研究领域,从运动到言语再到行为研究。随着时间的推移,Galileo™ 融入了新功能,将其用途扩展到我们从未想象过的研究领域。我们知道 Galileo™ 也将成为您实验室中不可或缺的工具。

Sensorimotor 感觉运动

Galileo™ 最初设计用于协助研究人员进行感觉运动研究。
我们开发了一个针对此类研究进行优化的系统,具有广泛的 I/O 和同步输入。该领域的研究人员主要对开发适应疗法感兴趣。

Motion & Gait 运动与步态

Galileo™ 出人意料的领域之一是模拟动态运动和对身体的影响。为此目的采购的 Galileo™ 系统在发货前均经过工厂优化。 Galileo TAC-Cells 可以连接到任何撞击点并发射以模拟运动,所有这些都在功能磁共振成像中进行。

Behavioral 行为学实验

Galileo™ 具有特殊的控制装置,可以将其集成到复杂的实验中。只需在串行控制软件中创建触发器,即可在行为实验中通过传感器触发脉冲和/或序列。还可以使用数字 TTL (BNC) 输入触发序列。

Elegant Technology, Built for Simple Setup
优雅技术,为简单设置打造

我们的经验告诉我们一件事。研究人员不想要增加生活复杂性的工具。他们希望系统运行良好,并且不需要花费数小时的宝贵时间来启动。

Galileo™ 不需要特殊培训或工厂技术人员即可安装。只需将设备放置在控制室的坚固表面或机架上,将其插入墙壁,然后将软管组件插入成像套件即可。打开系统电源后,将 USB 插入计算机并启动 Galileo™ 软件。

设置好系统后,您就可以开始将同步输出连接到成像系统。在“所有通道”同步端口中使用一根电缆,或将每个通道连接到成像系统上自己的端口。对于更复杂的项目,请在您最喜欢的实验室软件中创建串行端口来控制 Galileo™


FeaTureS 产品特点

EASILY INTEGRATE WITH IMAGING SYSTEMS 轻松与成像系统集成

伽利略触觉刺激器旨在与成像系统具有广泛的兼容性,并包括使其可用于所有类型的大脑研究的功能,是一种宝贵的研究工具,在触觉刺激方面具有无与伦比的能力。

FLEXIBLE STIMULATION STRENGTH 灵活的刺激强度

典型操作范围为 -50 至 150cm/H20。通过将 4 个通道组合到一个专门设计的 TAC 单元中,可以实现增压。这会在刺激部位产生更强的触觉效果。

HIGH TEMPORAL RESOLUTION 高时间分辨率

使用 17 英寸软管时的时间分辨率为 9 毫秒,使用 25 英寸软管时的时间分辨率为 11 毫秒。

MULTIPLE SIZES AND CONFIGURATIONS 多种尺寸和配置

TAC Cell有多种尺寸和配置,可用于人类、灵长类动物、小型哺乳动物和啮齿类动物的实验。可根据特定项目的要求设计定制 TAC 电池。

FLEXIBLE DURATION & CYCLE TIMES 灵活的持续时间和周期时间

在软件控制中,用户可以以任意组合激活 1 至 8 个通道。脉冲持续时间可设置为 20ms 至 500ms,脉冲周期时间可设置为 200ms 至 30 秒,脉冲分辨率为 1ms。

POWERFUL CONTROL OVER STIMULATION 强大的刺激控制能力

通过设备附带的强大的专有桌面应用程序,使用伽利略触觉刺激器控制序列、压力波形和数据管理的各个方面。对于其他研究设置,Galileo 可以通过第三方应用程序(例如 MatLab、Python、E-Prime 等)提供的串行触发器进行控制。


Power consumption
  • 230Vac 6A nominal

  • 120Vac 7.5A max

  • Optional 220Vac 50Hz

Operating temperature

10 - 50 degC
Dimensions50cm x 50cm x 50cm
Weight17.2kg
Pressure output-200 to 200 cnH2O
Hardware control
  • Vacuum Pressure Regulator (manual knob)

  • Pressure Regulator (manual knob)

  • BNC TTL output – 1 input and one output per channel

  • BNC TTL output – 1 input transmitting full signal chain

  • Serial Control via USB 2.0

Computer requirements

PC running Windows XP, 7, or 8 with one open USB 2.0 port, or Intel Macintosh using OSX and Bootcamp running Windows XP, 7, or 8 with one open USB 2.0 port.

Windows virtual machines for Macintosh OSX such as Parallels and VMWare® may not supply the required driver support for communication with the Galileo.



参考文献:


  1. Dynamic Causal Modeling of Neural Responses to an Orofacial Pneumotactile Velocity Array. Yingying Wang, Rebecca Custead, Hyuntaek Oh, Steven M. Barlow. bioRxiv. April 2021

  2. Classification of Tactile and Motor Velocity-Evoked Hemodynamic Response in Primary Somatosensory and Motor Cortices as Measured by Functional Near-Infrared Spectroscopy. Mohsen Hozan, Jacob Greenwood, Michaela Sullivan, and Steven M Barlow. Applied Sciences. May 2020

  3. Whole brain mapping of somatosensory responses in awake marmosets investigated with ultra-high field fMRI. Justine C. Cléry, Yuki Hori, David J. Schaeffer, Joseph S. Gati, J. Andrew Pruszynski, Stefan Everling. bioRxiv. May 2020

  4. Functional Connectivity Evoked by Orofacial Tactile Perception of Velocity. Yingying Wang, Fatima Sibaii, Rebecca Custead, Hyuntaek Oh, and Steven M. Barlow. Frontiers in Neuroscience. March 2020

  5. Real-Time Cerebral Hemodynamic Response to Tactile Somatosensory Stimulation. Benjamin Hage, Emily Way, Steven M Barlow, Gregory R Bashford. J Neuroimaging. November 2018

  6. Brain encoding of saltatory velocity through a pulsed pneumotactile array in the lower face. Rebecca Custead, Hyuntaek Oh, Yingying Wang, Steven Barlow. Brain Research. March 2017

  7. Neural encoding of saltatory pneumotactile velocity in human glabrous hand. Hyuntaek Oh, Rebecca Custead, Yingying Wang, and Steven M Barlow. PLoS ONE. August 2017

  8. Hemodynamic Changes in Cortical Sensorimotor Systems Following Hand and Orofacial Motor Tasks and Pulsed Cutaneous Stimulation. Austin Oder Rosner. University of Nebraska, Lincoln Public Access Theses. 2016

  9. Neural Circuitry in the Somatosensory System. K.D. Alloway. Encyclopedia of Neuroscience. 2009