Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 11
Но ведь голова это не простая цепь, эквивалентная одиночному резистору. Ток пойдет разными путями. И неизвестно каким будет сигнал в нужной части цепи.
Нужно рассмотреть эквивалентную электрическую схему головы. Потребуются дополнительные электроды в обратной связи.
К тому же одноканальные стимуляторы это бесперспективно. А в многоканальных стимуляторах алгоритм генерации сигнала сложнее.
Такие устройства должны иметь батарейное питание. Чтобы при выходе из строя БП голова не простимулировалась синусоидой 220 В.
У меня валяется такой девайс, покупной, с батарейкой.
Cинусоида - это уже tACS)
Там поднимаем до 12В с помощью DC-DC c 5В от USB. Кстати, батарейка в 9В может убить, по возможности старайтесь этого избегать)
Хм. Задумался насчёт батарейки. Так-то можно в USB подключить powerbank. На мой взгляд, батарейку 9В в покупных устройствах используют для радикального упрощения схемы, а даже не из соображений безопасности. Там совсем просто, LM334Z + резистор и готов токоограничитель для tDCS, который из 9В тянет только требуемые 1мА, я так и делал себе tDCS, только миллиамперметр в схему добавлял.
Нужно питание от батарейки или аккумулятора. Риски подачи на голову неограниченных 12В - ничто (с учётом солевого раствора ощущения будут скорее всего неприятными, но летальный исход крайне маловероятен, особенно с учётом того, что человек не будет терпеть, а снимет с себя девайс) по сравнению с рисками подачи на голову 220В (летальный исход ожидаем, вероятен и времени на реакцию скорее всего не будет). То есть несмотря на все нагороженные схемы защиты девайс на самом деле опасен.
Согласен, безопасность - самый тонкий момент в таких устройствах.
В прототипе питание берётся от USB (5 В) с повышением до ±12 В через DC-DC. Ключевой фактор безопасности здесь именно жёсткое ограничение и мониторинг тока, а не уровень напряжения как таковой.
Читал стенфордскую статью про DIY tDCS, врезалась в память фраза вроде "батарейка 9В может тебя убить". Т.е. она может создать опасный ток. Там говорится, мол, не экономьте на миллиамерметрах, они должны быть частью схемы.
Что касается ощущений, tRNS обычно субъективно мягче tDCS именно потому, что биполярный сигнал не приводит к накоплению электрохимических эффектов и локальных сдвигов pH на электродах. Т.е. можно даже не почувтствовать опасный ток по жжению при работе с tRNS, так что риск, я думаю, даже выше и требования к контролю и мониторингу тока тоже выше.
Ну вообще, как я понимаю, истории про убивающую батарейку они в основном про ситуации, когда ток течёт через сердце (в случае tDCS/tRNS сердца на пути нет, электроды так расположены, что кратчайший путь через мозг). Мозг как ни странно устойчивее сердца, при той же электросудорожной терапии токи вообще в сотни миллиампер, массовой смертности не наблюдалось.
Суть в том, что отказ защитных схем при 5В USB на входе подопытного с правильно установленными электродами скорее всего не убьёт, во всяком случае быстро (но будут неприятны и не полезны для здоровья).
А вот отказ самого блока питания и пропуск сетевых 220В на электроды будет фатален с большей вероятностью (там и чистого термического эффекта хватит, чтобы убить, и того кто рядом кинется снимать электроды тоже долбанёт).
Так что обеспечить надёжную гальваническую развязку (питание от аккумулятора или от батарейки) важнее, чем обеспечить низковольтные защиты (хотя, конечно, нужны и те и другие). В статье много внимания уделено последним, но вопросы первых вообще не раскрыт, используется неизвестный бытовой USB блок питания.
А вопрос только про 220В?
Можно свести риск 220В на USB в ноль пауэрбанком.
Можно взять эту самую батарейку 9V, с нее сделать на DC-DC на 5V для питания контроллера и бустера для усилителей (иногда на всякие ардуинки вешают 9V напрямую и на встроенном в плату стабилизаторе получают нужные 5V, то там в тепло много уходит, некрасиво)
А на себе я разрешаю использовать БП 220V (но заводской, сертифицированный), потому что в заряднике или в БП компа уже есть трансформаторы, т.е. гальваническая развязка, там 220 на выход чтобы получить, должен случиться крайне маловероятный сценарий такого замыкания, чтобы переменный ток мог как-то попасть мимо всех трансформаторов, защит и выпрямителей на контакты USB.
Покупал что то подобное лет 10 назад. Потом каждом использовании тупел на пару часов. Хватило десятка попыток чтобы понять что идёт отупление. Выкинул
Благодарю! Спасибо, очень ценный коментарий.
Риски получить подобный результат важно проговаривать. Ну, раз уж тема зашла.
Мозг очень сложный. А эффект таких практик стимуляции очень сильный и зависит от огромного количества факторов. Агрессивный маркетинг устройств может легко вводить в заблуждение.
На себе за много лет я пробовал только один протокол (нашёл на PubMed, там проверяли на детях в контролируемых условиях), и то никому не рекомендую повторять. И всё это время я сознательно избегал других протоколов и монтажей, чтобы не утратить ключевых для меня навыков.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
tRNS: Как инженерный азарт привёл к самодельному транскраниальному стимулятору