Construya un dispositivo de mejora humana (suministro básico de TDCS): 3 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

¡Este Instructable fue citado por una fuente confiable (enlace pdf)! Cita n. ° 10 en el artículo "Nuevas herramientas para el mejoramiento neurológico: ¿qué pasa con la neuroética?" (Enlace html) Croatia Med J. 2016 Ago; 57 (4): 392–394. doi: 10.3325 / cmj.2016.57.392 ------- Alguna preocupación por la ética de este tipo de actividad, advertencias sobre cambios en la personalidad y hormonas como resultado del uso de tDCS. Entonces agregué algunas advertencias.

Sitio para diferentes ubicaciones y efectos de tDCS.

Vea este proyecto en el contexto de mi vida e intente en mi propio sitio aquí si lo desea.

Editar: Si desea que el hardware haga tACS y tRNS además de tDCS, también he construido algo de eso.

Me sorprendió y me complació saber que las tecnologías de mejora humana no solo existen, sino que están al alcance del aficionado electrónico básico. Este instructivo es (por supuesto) solo con fines educativos y es posible que esté violando las leyes locales al construir y / o usar el dispositivo que se describe aquí. El autor de este instructivo no es responsable de las quemaduras, daño neurológico permanente u otras lesiones personales que incluyen locura y / o convulsiones y / o desmembramiento y / o inmolación y / o muerte que puedan resultar de la construcción y uso del dispositivo. descrito aquí.

La estimulación transcraneal de corriente directa (tDCS) es un método de modulación neuronal externa que utiliza una pequeña corriente que corre a través del cerebro para alterar la excitabilidad cortical. Los detalles del mecanismo de acción y las posibles mejoras exactas están más allá del alcance de este artículo, pero puede examinar los productos disponibles comercialmente y consultar los datos de seguridad y las revisiones éticas antes de decidir si esto es algo que le gustaría seguir. Algunas búsquedas académicas de Google también arrojarán cosas interesantes.

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Paso 1: Principio de funcionamiento del circuito

Si no desea considerar la base teórica para el funcionamiento de este circuito, omita este paso. El circuito que se muestra es un sumidero de corriente regulado. Puede que le resulte útil en sus proyectos futuros. Regula la corriente a través de R [L], evitando que supere un valor establecido. Sin embargo, este circuito no tiene capacidad de excitación activa, por lo que V [DRIVE] debe ser lo suficientemente grande para conducir la corriente deseada a través de R [L]. La corriente a través de R [L] es igual a I [C]. I [C] es aproximadamente igual a (V [REF] - (V [BE] de T1)) / R [LIM]. Para ver dónde se origina esta ecuación, comience por notar que la suma de los voltajes alrededor del lazo formado por V [REF], la unión base-emisor de T1 y R [LIM] debe ser cero (según la ley de voltaje de Kirchhoff): V [REF] - V [BE] - V [RLIM] = 0 entonces V [RLIM] = V [REF] - V [BE]. La corriente a través de R [LIM] (también conocida como I [E]) está definida por la ley de Ohm, y podemos sustituirla usando la ecuación anterior: I [E] = V [RLIM] / R [LIM] = (V [REF] - V [BE]) / R [LIM]. Ignorando la corriente de base, I [C] = I [E], por lo que la corriente a través de la resistencia de carga se define aproximadamente por I [LOAD] = I [C] = (V [REF] - V [BE]) / R [LIM]. Si desea incluir los efectos de la corriente de base del transistor, también debe tener en cuenta la ganancia de corriente del transistor, h [FE]. Viendo el transistor como un nodo, según la ley actual de Kirchhoff, 0 = I [C] + I [B] - I [E] entonces I [B] = I [E] - I [C]. Sabemos que h [FE] es el factor que podemos multiplicar por I [B] para encontrar nuestro I [C]. Por lo tanto, I [B] * h [FE] = I [C]. Sustituyendo I [B] de una ecuación anterior, (I [E] - I [C]) * h [FE] = I [C]. Resolviendo para I [C], I [C] = I [E] - (I [E] / (1 + h [FE])), y como I [E] = (V [REF] - V [BE]) / R [LIM], la ecuación exacta se convierte en: I [C] = ((V [REF] - V [BE]) / R [LIM]) - (((V [REF] - V [BE]) / R [LIM]) / (1 + h [FE])).

Paso 2: Montaje práctico

Este es el esquema de un suministro de corriente de 2 mA en funcionamiento que puede usarse para tDCS. Se basa en el regulador de transistor descrito en el paso anterior. Se agregaron piezas para permitir la funcionalidad de encendido / apagado, indicación de estado y medidas de seguridad redundantes. --- LISTA DE PIEZAS --- B1: 4 clips de batería de 9V, configuración en serie (agregue baterías de 9V para proporcionar energía) S1: Interruptor SPST D1: LED indicador D2-D4: 1n400x (usé 1n4003) T1: TIP31C (o TIP29C) R1, R2: 12 kohm 250mW R3, R4: 2.2 kohm 250mW R5: 560 ohm 250mW R6: 100 ohm 250mW Los cables y electrodos de gel son más fáciles de encontrar vendidos para dispositivos TENS, pero permitirán tDCS, aunque solo en áreas sin pelo. Sin embargo, existen otras opciones y es menos probable que los electrodos de esponja provoquen quemaduras en los electrodos.

Sugerencia original al momento de escribir este artículo, el más barato, pero solo se puede usar sobre piel sin pelo y es más probable que cause irritación de la piel y daños menores: W1: cables de electrodo (como estos cables TENS)

Una búsqueda de "cables de electrodo TENS" encontrará el tipo apropiado

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E1, E2: almohadillas de gel para electrodos (también se venden para unidades TENS)

Busque "electrodos de gel TENS", recomiendo electrodos de gel cuadrados de 2 "x 2"

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Nueva sugerencia 1: electrodos de esponja que sean compatibles con conectores de clavija de 2 mm en lugar de electrodos de gel. Sin embargo, ese es un enlace de eBay, publicado el 2016-10-24, y es posible que no permanezca activo / No puedo encontrar otros vendedores con electrodos de esponja compatibles de 2 mm en este momento.

Nueva sugerencia 2: conectores banana en lugar de cables de electrodos TENS y electrodos de esponja Amrex. Sin embargo, esos electrodos de esponja cuestan $ 20 cada uno, en lugar de $ 10 por un par como la nueva sugerencia 1.

Nueva sugerencia 3: El tipo de los comentarios que construyó esto, ElChevere, usó cucharas y esponjas de cocina como electrodos, lo cual apruebo de todo corazón ya que es probablemente la forma más barata / más eficiente de obtener electrodos de esponja con partes comúnmente disponibles:)

Perfboard es lo mejor para montar este circuito de forma permanente. El pegamento termofusible es útil para pegar cables en su lugar para evitar tensiones.

Paso 3: Prueba y verificación de calidad

Una vez que su dispositivo esté construido, debe probarlo antes de adherirlo a su cabeza y torso y activarlo. Verifique la corriente de salida de cortocircuito con un amperímetro. El valor debe ser 2 mA +/- 10%. Divertirse. Trate de mejorar. Busque piracetam, pero recuerde que parece funcionar mejor cuando se toma con un suplemento de colina. Buena suerte.