在德州大学达拉斯分校的一些实验室，Robert Rennaker博士提出的“定向可塑”脑康复研究处于技术和现代医学的前沿。

南皇电子专注于整合中国优质电子TI代理商国内领先的现货资源，提供合理的行业价格、战略备货、快速交付控制TI芯片供应商，轻松满足您的需求TI芯片采购需求.（http://www.litesemi.com/）

作为TI德州大学达拉斯分校著名生物工程主席，Robert解释说，当一个人中风时，他的大脑会缺氧，导致脑组织死亡。虽然大脑会尝试重组，但在大多数情况下，这种巨大的损伤会带来致命的损伤。

使用生物电子药物，Robert他的团队希望帮助大脑重组以控制这种生理反应。

当人类面临危险时，人体的应急反应会被触发。此时，人的心跳加快，血压升高，肾上腺素分泌有助于人类反击或逃跑。当所有这些生理反应出现时，颈部的迷走神经也会被激活，少量信息素被称为神经调质，可以在大脑中加强学习和记忆。这就是为什么反击或逃跑反应会立即被记住，永远不会被遗忘。这种生物现象是Robert以帮助中风等严重脑损伤患者为基础的突破性定向塑料工作。

“定向可塑性不会吓唬或痛苦患者。我们利用生物电子药物刺激迷走神经释放相同的化学物质，帮助大脑在单次实验学习中获得快速认知事物的能力。”达拉斯Erik Jonsson工程与计算机科学院系主任、德州生物医学设备中心主任Robert表示。

脚踏实地

整个项目的概念围绕着如何使迷走神经的刺激与疗法相匹配。例如，如果患者因中风而脚下垂，一般来说，患者不能再抬起脚趾，如果患者因脚下垂而绊倒，会带来非常严重的后果。Rennaker医生的团队希望病人试着抬起脚趾，当脚趾运动时，他们会刺激迷走神经。一段时间后，对迷走神经的刺激和脚趾的运动会加强大脑和肌肉之间的联系，使患者抬起脚趾越来越高。

临床实验将在未来18至24个月开始，Robert该团队将在迷走神经中植入一个小设备作为刺激器。另一方面，该设备与患者佩戴的控制器相连TI SimpleLink多标准CC2650无线微控制器(MCU) 病人的脚上也会放置小型传感器设备。当脚趾从地面的特定高度抬起时，患者脚上的器件会通过TI的Bluetooth® 低功耗软件应用程序将该数据发送到智能手机，以刺激控制器的迷走神经。这加强了控制脚部肌肉的脑细胞，使脚趾恢复到患者可以随意移动的位置。

“患者可以全天随意行走，并通过使用TI器件的TI Bluetooth治疗应用程序，”Robert说道，“患者拥有完整的技术体系，可以让他们进行一些有趣而独特的活动，同时也有助于康复。”

Robert说，他选择的原因TI CC2650无线MCU以及它的软件，因为它功耗低，使用方便，成本效率高。通常，这种类型的传统刺激器系统的成本超过3万美元，而这种刺激器系统使用TI技术系统将单个系统的成本降低到1000到2000美元，Robert认为这是改变行业未来的应用。

CC2650无线MCU功耗极低，能够允许整个系统由小型纽扣电池供电运行很长时间。它的小尺寸也使其成为诸如此类可穿戴设备的理想选择。

“我对这样的应用感到非常兴奋，”TI无线连接业务总经理Amit Hammer 说道，“我们最近帮助客户开发了门锁、烟雾传感器、定位信标和智能信用卡等设备。该应用显示了低功耗无线技术在治疗和提高人类生活质量方面的巨大影响。”

引起了医学领域的关注

这项研究吸引了医学领域的一些人“大咖”注意。比如德州大学西南医疗中心神经外科系教授、系主任Hunt Batjer另外，医生，Hunt Batjer医生还是全美橄榄球联赛和颈部与脊椎委员会的联合主席，同时也是全美神经外科医师协会的主席。

“在医学领域，我们正在为中风、脑出血和脑损伤的早期治疗做一项非常好的工作。我们有工具帮助患者度过急性发病期，增加生存概率，”Batjer医生说，“然而，我们不擅长恢复失去的身体功能。我一直对大脑区域的重塑非常感兴趣，TI中国代理商多年的研究Rennaker医生的工作引起了我的注意。”

Batjer医生解释说，在任何特定领域成为专家至少需要10人， 无论是演奏乐器还是编写代码，000小时的练习和练习都是如此。据他说，这1万小时的指导排练和预演可以真正重组大脑区域，远远超过那些思考的人“训练”。

Batjer医生相信Rennaker医生的工作将帮助一些人重新掌握任务。例如，定向可塑性与标准脑部训练游戏相结合，可以增加老年患者的记忆力，使用时间将远少于10。 000小时。

“当我们遇到受伤的人，特别是中风患者时，由于这些患者年龄较大，他们没有时间进行1万小时的辅导和训练，这使我们陷入了两难境地，”Batjer医生说，“Rennaker接受迷走神经刺激在博士实验室康复的啮齿动物确实通过10，000小时练习想要达到的效果，但需要更少的时间，使大脑完全修复。在没有迷走神经刺激的传统康复中，试验中的动物会在一定程度上恢复，然后进入瓶颈期，这与人类非常相似。在没有迷走神经刺激的传统康复中，试验中的动物会在一定程度上恢复，然后进入瓶颈期，这与人类非常相似。”

鼓励服务人员创新

这项研究还导致了美国国防高级研究计划(DARPA)注意。从他们的网站上，DARPA工作重点是“对涉及国家安全的突破性技术进行关键投资”。DARPA对Robert他的工作得到了财政支持，因为他的研究可能有助于解决创伤后的应激障碍(PTSD)影响。

可塑性是随着人类的学习加强大脑中的神经连接的过程。有可能触发可塑性来促进学习或反学习PTSD疾病带来全新的疗法，PTSD在特定的环境或背景下，患者已经学会了恐惧或焦虑。Rennaker为了减少创伤暗示出现时产生的恐惧和焦虑，博士团队将深入研究刺激是否能改善行为反应。

虽然现在判断同样的研究是否能帮助那些在战场上遭受创伤性脑损伤的服务人员还很早，但是DARPA的资金支持将让Robert团队可以在合同范围内找到这些新的方法和方法。

与任何其他与研究项目相关的财政支持相比，DARPA对于资金支持Robert更有意义。Robert20世纪90年代，他曾作为美国海军陆战队员在冲突地区服役。他目睹了与他并肩作战的战友，因为PTSD脑损伤永远改变了生活。事实上，这一切都是他所有研究的灵感来源。

“如果士兵的脑损伤使他们无法控制四肢或需要坐在轮椅上，现代医学在最初的康复训练12个月后就不再发挥重要作用了。对我来说，这是不可接受的，”Robert说，“作为一名海军陆战队员，我的志向和人生目标是帮助这些士兵恢复失去的身体机能。我想我们已经找到了这个工具，它将帮助我实现我的人生目标，并帮助这些士兵摆脱受伤的折磨。”