Zapojte se chytřeji s tímto DIY tDCS mozkovým stimulátorem

reklama

Podle ministerstva obrany Spojených států zapínat mozek Díky elektřině se z nováčků mohou stát odborníci - cokoli. Aplikace proudu do mozku - známá jako transkraniální stejnosměrná stimulace (tDCS) - získal finanční prostředky od DARPA, amerického ministerstva obrany a dalších. A můžete si vytvořit svůj vlastní asi 10 dolarů na díly, jednoduché nástroje a některé pájecí zážitky.

tDCS aplikuje malý mozek z 9V baterie na mozek. Ukázalo se, že tato stimulace zvyšuje lidské kognitivní síly (poslouchejte Epizoda NYC Radiolab s názvem „9 Volt Nirvana“ pokud jste skeptičtí). Použití tohoto proudu na různé části mozku může poskytnout jeho uživatelům dočasný (a někdy i) trvalý) kognitivní vylepšení. Výzkum ukazuje, že tDCS funguje také na depresi, úzkosti a jako meditační pomůcka. Nejslavnější část mozku - tzv. Region F3 - nabízí až 40% zlepšení ve specifických kategoriích učení. Bohužel dlouhodobé účinky na neuroplasticitu, funkci mozku a další zůstávají neznámé.

Cesta k mozkovému zvětšení zůstává plná nebezpečí - zrozena z vaší schopnosti chyb a z neznámých dlouhodobých účinků umělé nervové stimulace.

Tento průvodce používejte na vlastní nebezpečí! Nemohu dostatečně zdůraznit, že uživatelé používají nejvyšší stupeň bezpečnosti při vytváření vlastního zařízení tDCS. Přečtěte si prosím část „Umístění elektrod“ na konci tohoto článku.

Může tě to zabít?

V 60. letech experimentoval námořník US Navy Sailor s 9V baterií - náhodou protlačil negativní a pozitivní elektrody povrchem kůže a připojil ji k 9V baterii. Jak se ukázalo, krev (obsahující železo) nabízí velmi malý elektrický odpor. Jako biologická stvoření naše těla vedou elektřinu jako obvod. Mnoho našich vnitřních orgánů přijímá elektrický proud z našich mozků. Stejnosměrný proud může tento signál narušit a způsobit srdeční selhání.

Kromě toho nevíme nic o dlouhodobých účincích tDCS na fyziologii člověka. Zatímco elektrický proud 9V baterie není při použití na jazyk moc, interní aplikace je smrtící.

Krok 0: Inthinkerator MK. Navrhuji

Zařízení tDCS, které v této příručce stavíme, Inthinkerator MK. Já, jsem z Redditu /r/tdcs uživatel Kulty. Otevřená povaha designu společnosti Kulty nám umožňuje půjčit si ji a upravit ji.

Z mého pohledu - jako amatérský fanda - vypadá design dobře. Obsahuje krátkou ochranu a je bezpečnější než jiná komerční zařízení, jako je Foc.us (naše recenze na Foc.us Foc.us tDCS Headset Recenze a prozradíZařízení Foc.us s hodnotou 249 $ střílí elektrický proud do mozku - zvyšuje tak kognitivní schopnosti člověka. Přečtěte si více ). Při správné technice sestavení je riziko vzniku zkratu velmi, velmi nízké. Mějte na paměti, že design přichází bez záruky a může potenciálně smažit váš mozek - byli jste varováni.

Krok 1: Požadované díly

• Přepnout spínač
• 2x 3,3k Ohm rezistor
• 1k Ohm rezistor
• 680 Ohm rezistor
• Trim 500 Ohm. Potenciometr
• Potenciometr 5k Ohm
• Bílá nebo modré LED světlo
• Tranzistor 2N3904 NPN
• Projektová krabice
• Červený banánový jack
• Černý banánový jack
• LED rámeček
• 9V svorka na baterii
• Potenciometrový knoflík
• 9V baterie (Navrhuji dobíjecí baterii)
• Vedení kompatibilní s banánovým konektorem

Celkové náklady na díly by se měly pohybovat kolem 10–20 $, ale budete také potřebovat některé základní nástroje jako u jakéhokoli projektu s elektronikou.

Krok 2: Rozložte svoji prkénko

Vyzkoušejte obvod nejprve na prkénku a zjistěte, zda součásti fungují a zda je obvod správný - zatím všechny součásti nepotřebujete. Upozorňujeme, že jako zkušební zátěž používáme rezistor 220 Ohm pro simulaci kontaktu s pokožkou.

Přesné díry, do kterých se součásti zapojují, na tom nezáleží - zaměřte se na dokončení obvodu. Pokud si nejste jisti použitím prkénku, přečtěte si naše dovednosti pro začátečníky potřebné pro elektronické projekty Elektronika pro začátečníky: 10 dovedností, které potřebujete vědětMnozí z nás se nikdy nedotkli páječky - ale výroba věcí může být neuvěřitelně prospěšná. Zde je deset nejzákladnějších DIY elektroniky, které vám pomohou začít. Přečtěte si více průvodce první.

Po dokončení můžete připojit bateriový konektor k 9V baterii a zapojit jej do kladných a záporných kolejnic na boku prkénko. Pokud vše funguje, měli byste vidět, že se LED dioda rozsvítí. Pokud to nepomůže, znovu analyzujte obvod a ujistěte se, že je správně zapojen.

Krok 3: Rozložte svůj projektový box

Nyní vezměte rámeček projektu a pomocí značky označte umístění následujících komponent:

• Pozitivní banánová zástrčka (červená)
• Záporný banánový konektor (černý)
• Ořízněte potenciometr
• Přepnout spínač
• Tranzistor NPN
• Potenciometr
• Projektová krabice (samozřejmě)

Krok 4: Vrtání otvorů

Budete muset vyvrtat šest děr. Navrhuji vrtání zevnitř pouzdra, nikoli z vnějšku. Před přesunem na další díru se také ujistěte, že se vaše komponenty skutečně hodí.

• Díra 1 a 2: Vyvrtejte dva otvory do horní části krabice. Tito potřebují přizpůsobit šrouby na katodovém a anodovém banánovém konektoru. Udělá to zhruba 1/4 až 1/3 palce.
• Otvor 3: Vyvrtejte velkou díru o průměru přibližně 1/2 palce, abyste umístili LED světlo a jeho chromové pouzdro.
• Otvor 4: Vyvrtat další velkou díru o průměru přibližně 0,5 palce ve středu krabičky, aby se vešel potenciometr.
• Otvor 5 (nevyvrtáno na obrázku): Vyvrtejte malou díru o průměru asi 5/16 palce, aby se přizpůsobil nastavitelný číselník potenciometru trimu.
• Otvor 6: Vyvrtat díru, asi 1/16^tis o průměru palce, aby se vešly vypínač napájení.

Krok 5: Umístění součástí do pole

Oba banánové svíčky jdou na začátek projektového boxu. Tento krok nebude vyžadovat velké úsilí. Jen vyvrtejte dva otvory v horní části krabice, odstraňte matici ze zátek a vložte. Potom pomocí utahovací matice utáhněte zařízení na místě. Výjimkou jsou tranzistory NPN a potenciometr trimu, které budete lepit na místo.

Tranzistor NPN: Nezapomeňte to položit tak, aby kulatá část směřovala nahoru a aby tři kolíky směřovaly doprava.

Ořízněte potenciometr: Budete to chtít umístit tak, aby mosazný ciferník prořezal otvorem v pouzdru. Když umístíte trimovací potenciometr do pouzdra, ujistěte se, že mosazný číselník je zajištěn pomocí ořechu. Po zatlačení do otvoru v projektové krabici je ořech přišroubován na mosazný číselník.

Krok 6: Potenciometr

Ze tří pinů na potenciometru pájíte izolované dráty na dva z nich. Pájet středně dlouhý drát na centrální čep. Pak pájet a dráty krátké délky do vnější pin.

Krok 7: Ořízněte potenciometr

Opět použijete pouze dva kolíky. Připájejte středový kolík k odporu 1 k Ohmu. Všimněte si, že na obrázku níže jsem ji už zapojil do Emitterova kolíku na tranzistoru NPN.

Poté drát připájený k centrálnímu kolíku potenciometru a pájet na vnější kolík trimovacího potenciometru. Pro snadnější přístup budete možná muset některé z těchto kolíků ohnout. Neohýbejte kolíky potenciometru trimu příliš mnoho. Trochu ohybu to nepoškodí - nadměrné ohnutí způsobí, že se špendlík odlomí.

Krok 8: Tranzistor NPN

Na NPN tranzistoru jsou tři druhy kolíků: Kolektor, Emitter a Základna. Každý kolík odpovídá jinému pájenému spojení. Budete chtít ujistit se že kolíky jsou správně zapojeny nebo jinak obvod nebude fungovat. Musíte se také ujistit, že plochá strana tranzistoru NPN je obrácena dolů.

1. Kolektor: Pájet středně dlouhý izolovaný drát.
2. Základna: Pájet krátký drát.
3. Emitter: Pájka na odpor 1k Ohm, od centrální připnout na trim potenciometr.

Krok 9: Přepínač

Přepájíte tři dráty k přepínači. Každý z kolíků přepínače je obdélníkový, uprostřed je otvor. Dírami můžete smyčit dráty, což napomáhá pájení. Než začnete s připojením k přepínači, proveďte a dlouhá délka drát, a spojit jeho konec s 680 Ohm rezistor. Stejně jako u téměř všech fyzických spojení je budete pájet společně.

Nalevo (mimo) pin, připájíte dvě části. Nejprve vezměte drát / rezistor (na obrázku výše) a připájejte jej k vnějšímu kolíku na přepínači. Za druhé připájejte odpor 3,3 k nalevo (vnější) pin. Pájení obou současně je mnohem snazší než pájení každého jednotlivě.

Pak pájejte červenou (pozitivní) 9V konektor baterie k centrálnímu kolíku na přepnout spínač. Nezapomeňte baterii nepřipojovat, dokud nebudete úplně hotovi.

Krok 10: LED

LED má dva piny. Většina LED diod používá dlouhý pin k označení kladného konektoru. To znamená, že krátký špendlík je záporný. Pokud to nesprávně zapojíte, konstrukce obvodu zabrání rozsvícení LED, ale obvod bude stále vést proud.

Negativní (krátký) kolík se připojuje ke kolíku na boku (ne centrální pin) na potenciometru. Vezměte krátký vodič z vnějšího kolíku na potenciometru a připájejte jej ke středu LED. V horní části kolíku připájejte záporný (černý) vodič konektoru baterie 9V.

Na kladný pin připájejte připojení k základnímu kolíku NPN tranzistoru (centrální pin). Uprostřed kladného kolíku LED pájejte odpor 3,3 k z přepínače.

Krok 11: Anoda a katoda

Vezměte konec rezistoru rezistoru / drátu, který je již připájen k vnějšímu kolíku na přepínači, a utáhněte jej do anody banánové zástrčky. Můžete to utáhnout bez pájení, pomocí ořechu. Jednoduše položte drát rezistoru na první lugnut a utáhněte druhý lugnut, dokud nebude v kontaktu s prvním lugnutem.

Vezměte středně dlouhý izolovaný drát z kolektorového kolíku na tranzistoru NPN a utáhněte jej na konektoru pro katodový banán stejným způsobem, jaký je uveden v předchozím kroku.

Krok 12: Testování vašeho zařízení tDCS

Tato fáze vyžaduje multimetr a šroubovák Flathead malého klenotníka. Testování nezabere moc času. Všimněte si, že na spodní straně elektrodového konektoru (kde se zapojuje do banánových konektorů) jsou dva otvory. Mohou být použity k testování elektrického výstupu zařízení.

Maximální výkon Inthinkeratoru jsou 2 miliampéry. Doporučuji otočit číselníkem potenciometru až doprava (ve směru hodinových ručiček) a měřit výstup. Pokud spadne mimo specifikovanou 2mA, musíte použít trim. potenciometr pro jemné doladění výstupu.

A jste hotovi!

A tady to máte! Dokončené zařízení tDCS, jehož stavba stála přibližně 10 $. Nebudete však moci používat Inthinkerator dokud nemáte vhodné elektrody pro připojení k vaší hlavě. Můžete si koupit off-the-police elektrody nebo si vytvořit vlastní. Nezapomeňte, že houby nasáklé solným roztokem jsou nejsnadnější k nasazení, protože se chovají vlasy. Pokud však chcete experimentovat, gelové elektrody nabízejí nízkou cenu (a nízkou opakovatelnost).

Jedno DIY řešení, které jsem našel, pochází od (znovu) uživatele Reddit Kulty, pomocí hadříku a hliníkového pletiva.

Umístění elektrody

Nebudu se dostat do umístění elektrod, ale jeden z nejlepších webů pro vizualizaci, kam elektrody jdou, je tDCSPlacements a Reddit / r / tDCS.

Chtěl bych také poznamenat, že některé „sestavy“ nebo umístění elektrod mohou způsobit vážné zdravotní obavy pro ty, kteří trpí abnormalitami mozku. Pokud máte v anamnéze epilepsii, NEPOUŽÍVEJTE tDCS žádného druhu. Pokud máte mozkové implantáty, například kovové desky, podobně: NEPOUŽÍVEJTE tDCS. Může tě to zabít. Kromě toho mohou některé části vašeho mozku fungovat sníženou rychlostí - zejména regiony poblíž anody.

Pojďme mluvit o tDCS v komentářích - viděli jste pozitivní výsledky? Způsobilo to, že se cítíte něco neobvyklého?