Запнете се по-умни с този Направи си tDCS мозъчен стимулатор

реклама

Според Министерството на отбраната на САЩ, затваряйки мозъка си с електричеството може да превърне новаците в експерти - от всичко. Приложението на тока към мозъка - известно като транскраниална стимулация с постоянен ток (tDCS) - получи финансиране от DARPA, Министерството на отбраната на САЩ и др. И можете да изградите своя собствена с около $ 10 на части, прости инструменти и малко опит за запояване.

tDCS прилага малък ток от 9V батерия към мозъка. Тази стимулация доказа, че засилва познавателните сили на човека (изслушайте NYC Radiolab епизод, озаглавен „9 Volt Nirvana“ ако сте скептични). Прилагането на този ток върху различни части на мозъка може да даде на потребителите му временно (а понякога и понякога) постоянен) когнитивно подобрение. Изследванията показват, че tDCS действа и при депресия, тревожност и като медитативно средство. Най-известната част от мозъка - така нареченият F3 регион - предлага до 40% подобрение в специфични категории обучение. За съжаление, дългосрочните ефекти върху невропластичността, мозъчната функция и други, остават неизвестни.

Пътят към церебрална уголемяване остава изпълнен с опасности - породени или от способността ви за грешка, и от неизвестните дългосрочни ефекти от изкуствената неврална стимулация. Използвайте това ръководство на свой собствен риск! Не мога да подчертая достатъчно, че потребителите упражняват това най-висока степен на безопасност в изграждането на собствено устройство tDCS. Моля, прочетете раздела „Поставяне на електрод“ в долната част на тази статия.

Може ли да те убие?

През 60-те години моряк на ВМС на САЩ експериментира с 9V батерия - случайно той избута отрицателни и положителни електроди през повърхността на кожата си и го закачи до 9V ​​батерия. Както се оказа, кръвта (която съдържа желязо) предлага много малко електрическо съпротивление. Като биологични същества, телата ни провеждат електричество като верига. Много от нашите вътрешни органи получават електрически ток от мозъка ни. Директният ток може да наруши този сигнал, причинявайки сърдечна недостатъчност.

Освен това ние не знаем нищо за дългосрочните ефекти на tDCS върху човешката физиология. Въпреки че електрическият ток на 9V батерия изобщо не е много, когато се прилага на език, вътрешното приложение е смъртоносно.

Стъпка 0: Inthinkerator MK. I Design

Устройството tDCS, което изграждаме в това ръководство, Inthinkerator MK. Аз съм от Reddit /r/tdcs потребител Kulty. Отвореният характер на дизайна на Kulty ни позволява да го заемем и модифицираме.

От моя гледна точка - като любител-любител - дизайнът изглежда добре. Той включва кратка защита и е по-безопасен от други търговски устройства като Foc.us (нашият преглед на Foc.us Фокус tDCS слушалки Преглед и отдаванеУстройството Foc.us на $ 249 изстрелва електрически ток в мозъка - засилва когнитивните способности. Прочетете още ). При правилна техника на изграждане рискът от създаване на късо съединение е много, много нисък. Имайте предвид, че дизайнът идва без гаранция и потенциално би могъл да ви изпържи мозъка - бяхте предупредени.

Стъпка 1: Необходими части

• Превключвател
• 2x 3.3k ом резистор
• 1k Ohm резистор
• 680 ома резистор
• 500 Ома тапицерия. потенциометър
• 5k Ohm потенциометър
• Бяла или синя LED светлина
• 2N3904 NPN транзистор
• Кутия за проект
• Джак от червен банан
• Джак от черен банан
• LED Bezel
• Клип за батерия 9V
• Копче за потенциометър
• 9V батерия (Предлагам акумулаторна батерия)
• Бананови жак съвместими кабели

Общият разход за части трябва да достигне около 10-20 долара, но също така ще се нуждаете от някои основни инструменти, както при всеки проект за електроника.

Стъпка 2: Оформете вашата табла

Тествайте веригата първо на табло, за да определите дали частите работят и веригата е правилна - няма да са ви необходими всички части все още. Обърнете внимание, че използваме резистор 220 Ома като тестов товар, за да симулираме контакт с кожата.

Точните дупки, в които частите се включват, нямат голямо значение - фокусирайте се върху завършването на веригата. Ако не сте сигурни дали използвате табло, не забравяйте да прочетете нашето умения за начинаещи, необходими за електронни проекти Електроника за начинаещи: 10 умения, които трябва да знаетеМного от нас дори никога не са докосвали поялник, но правенето на нещата може да бъде изключително полезно. Ето десет от най-основните умения за самостоятелна електроника, които да ви помогнат да започнете. Прочетете още ръководство първо.

Когато приключите, можете да прикачите конектора на батерията към вашата 9v батерия и да я включите в положителните и отрицателните шини, отстрани на дънната платка. Ако всичко работи, трябва да видите LED светлината да се включва. Ако не работи, повторно анализирайте веригата, за да се уверите, че е правилно свързан.

Стъпка 3: Определете кутията на проекта си

Сега вземете полето за проект и маркирайте местоположението на следните компоненти с помощта на маркер:

• Положителна бананова тапа (червена)
• Отрицателна бананова тапа (черна)
• Изрязване на потенциометър
• Превключвател
• NPN транзистор
• потенциометър
• Кутия за проект (разбира се)

Стъпка 4: Пробиване на дупки

Ще трябва да пробиете шест дупки. Предлагам да пробивате от вътрешността на кутията, а не отвън. Освен това се уверете, че компонентите ви действително се поберат, преди да преминете към следващия отвор.

• Отвор 1 и 2: Пробийте два отвора в горната част на кутията. Те трябва да поставят винтовете на каток и анод бананов крик. Приблизително 1/4 до 1/3 от инч ще свърши работа.
• Дупка 3: Пробийте голям отвор с диаметър приблизително 1/2 от инч, за да поставите LED светлината и нейния хромиран корпус.
• Дупка 4: Пробийте още един голям отвор с диаметър приблизително ½ от инч в центъра на кутията, за да приспособите потенциометъра.
• Дупка 5 (не е пробито на снимката): Пробийте малък отвор с диаметър около 5/16 от инча, за да поставите регулируемия циферблат на тапицерията.
• Дупка 6: Пробийте дупка, около 1/16^тата с диаметър инч, за да се монтира превключвателя на захранването.

Стъпка 5: Поставяне на компоненти в кутия

И двете бананови тапи отиват в горната част на кутията с проекта. Тази стъпка няма да изисква много усилия. Просто пробийте два отвора в горната част на кутията, извадете гайката на тапите и поставете. След това ще използвате гайката, за да затегнете устройството на място. Единствените изключения са NPN транзисторът и подстригващият потенциометър, който ще залепите горещо на мястото си.

NPN транзистор: Не забравяйте да поставите това с кръглата част нагоре и трите щифта да сочат вдясно.

Изрязване на потенциометър: Ще искате да поставите това с месинговия циферблат, който пронизва дупката в кутията. Когато поставите потенциометъра на тапицерията в кутията, уверете се, че месинговият циферблат е закрепен с помощта на втулка. Втулката се завинтва към месинговия циферблат, след като бъде избутан през отвора в кутията на проекта.

Стъпка 6: Потенциометър

От трите щифта на потенциометъра ще спойкате изолирани проводници към две от тях. Припойвайте проводник със средна дължина към централен щифт. След това спойка a къса дължина жица към външен щифт.

Стъпка 7: Изрязване на потенциометъра

Отново ще използвате само два пина. Пояйте централния щифт към резистора 1k Ohm. Ще забележите, че на снимката по-долу, аз вече свързах това към излъчващия щифт на NPN транзистора.

След това вземете жицата, споена към централния щифт на потенциометъра и я спойкате към външния щифт на потенциометъра на тапицерията. Може да се наложи да огънете някои от тези щифтове за по-лесен достъп. Не огъвайте щифтовете на потенциометъра твърде много. Малко завой няма да навреди - прекаляването ще доведе до изкълчване на щифта.

Стъпка 8: NPN транзисторът

На транзистора NPN има три вида щифтове: колектор, Мощност и база. Всеки щифт съответства на различна споена връзка. Ще искаш уверете се че щифтовете са правилно окабелени или по друг начин веригата няма да работи. Трябва също така да се уверите, че плоската страна на NPN транзистора е обърната надолу.

1. колектор: Припой със жица със средна дължина.
2. база: Спойка къса дължина жица.
3. Мощност: Припой към резистора 1k Ohm, от централен щифт на подрязване потенциометър.

Стъпка 9: Превключвател

Ще спойкате три проводника към превключвателя. Всеки от щифтовете на превключвателя е правоъгълен, с отвор в средата. Можете да прокарате проводници през дупките, което подпомага запояване. Преди да започнете с връзки към превключвателя, вземете a дългосрочен дължина проводник и свържете края му с a 680 ома резистор. Както при почти всички физически връзки, вие ще ги споявате заедно.

Наляво (отвън) щифт, ще спойка две части. Първо вземете жицата / резистора (изобразено по-горе) и спойка това към външния щифт на превключвателя. Второ, спойка 3.3k резистор отляво (отвън) щифт. Запояването и на двете едновременно е много по-лесно от запояване на всяко поотделно.

След това спойка червеното (положително) 9V конектор за батерията към централния щифт на превключвател. Не забравяйте да не свързвате батерията, докато не сте напълно готови.

Стъпка 10: LED

Светодиодът има два пина. Повечето светодиоди използват дълъг щифт за обозначаване на положителен конектор. Това означава, че късият щифт е отрицателен. Ако свържете това неправилно, дизайнът на веригата ще попречи на светодиода да свети, но веригата ще продължи да провежда ток.

Отрицателното (къс) щифт се свързва с щифта отстрани (не централния щифт) на потенциометъра. Вземете късата жица от външния щифт на потенциометъра и я спойкайте до средата на светодиода. В горната част на щифта, спойка отрицателния (черен) проводник на батерията на 9V.

На положителния щифт, спойка връзка към основния щифт на NPN транзистора (централен щифт). В средата на положителния щифт на светодиода, спойка 3.3k резистор от превключвателя.

Стъпка 11: Анод и Катод

Вземете края на резистора на резистора / проводника, вече споена към външния щифт на превключвателя за превключване и го затегнете в анодния бананов щепсел. Можете да затегнете това без запояване, като използвате lgnut. Просто поставете проводника на резистора срещу първия лугут и затегнете втория втулка, докато той не се свърже плътно с първия.

Вземете изолираната жица със средна дължина от колекторния щифт на NPN транзистора и я затегнете върху жакото за бананов катод, като използвате същия метод, описан в предишната стъпка.

Стъпка 12: Тестване на вашето tDCS устройство

Тази фаза изисква мултицет и малка ювелирна отвертка Flathead. Тестването няма да отнеме много време. Ще забележите, че в основата на конектора за електрод (където той се включва в банановите крикове) има два отвора. Те могат да се използват за тестване на електрическия изход на устройството.

Максималният изход на Inthinkerator е 2 милиампеса. Предлагам да завъртите набора на потенциометъра докрай надясно (по посока на часовниковата стрелка) и да измерите изхода. Ако той е извън посочените 2mA, трябва да използвате тапицерията. потенциометър за фина настройка на изхода.

И вие сте готови!

И там го имате! Завършено tDCS устройство, което струва около 10 долара за изграждане. Въпреки това няма да можете да използвате Inthinkerator докато не разполагате с подходящи електроди, които да го прикрепите към главата си. Можете да купите електроди извън рафта или да изградите свои собствени. Имайте предвид, че гъбите, напоени с физиологичен разтвор, са най-лесните за разполагане, защото те се извършват през косата. Ако обаче просто искате да експериментирате, гел-електродите предлагат ниска цена (и ниска повторна употреба).

Едно от направените от мен решения, идва от (отново) Reddit потребител Kulty, с помощта на гъба плат и алуминиева мрежа.

Поставяне на електрод

Няма да вляза в поставяне на електрод, но един от най-добрите уебсайтове за визуализиране на къде отиват електродите tDCSPlacements и Reddit / R / tDCS.

Трябва също така да отбележа, че някои „монтажи“ или разположения на електрод могат да предизвикат сериозни опасения за здравето на страдащите от мозъчни аномалии. Ако имате история на епилепсия, НЕ използвайте tDCS от какъвто и да е вид. Ако имате мозъчни импланти, като метални пластини, по подобен начин: НЕ използвайте tDCS. Може да те убие. Освен това, някои части на мозъка ви могат да функционират с намалена скорост - особено региони в близост до анода.

Нека да поговорим за tDCS в коментарите - виждали ли сте положителни резултати? Накарало ли сте да почувствате нещо необичайно?