Zap vous-même plus intelligent avec ce stimulateur de cerveau DIY tDCS

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Selon le Département de la défense des États-Unis, zapper votre cerveau avec l'électricité peut transformer les novices en experts - de tout. L'application du courant au cerveau - connue sous le nom Stimulation transcrânienne à courant continu (tDCS) - a reçu un financement de la DARPA, du département américain de la Défense, etc. Et vous pouvez créer le vôtre avec environ 10 $ en pièces, des outils simples et une expérience de soudage.

tDCS applique un petit courant d'une batterie 9v au cerveau. Cette stimulation s'est avérée améliorer les pouvoirs cognitifs humains (écoutez Épisode de NYC Radiolab intitulé "9 Volt Nirvana" si vous êtes sceptique). L'application de ce courant à différentes parties du cerveau peut donner à ses utilisateurs un accès temporaire (et parfois permanent) amélioration cognitive. La recherche indique que le tDCS fonctionne également sur la dépression, l'anxiété et comme aide à la méditation. La partie la plus célèbre du cerveau - la région dite F3 - offre jusqu'à 40% d'amélioration dans des catégories spécifiques d'apprentissage. Malheureusement, les effets à long terme sur la neuroplasticité, la fonction cérébrale et plus, restent inconnus.

Le chemin vers l'augmentation cérébrale reste semé d'embûches - né de votre capacité d'erreur et des effets à long terme inconnus de la stimulation neuronale artificielle. Utilisez ce guide à vos risques et périls! Je ne saurais trop insister sur le fait que les utilisateurs plus haut degré de sécurité dans la construction de leur propre appareil tDCS. Veuillez lire la section «Placement des électrodes» au bas de cet article.

Peut-il vous tuer?

Dans les années 60, un marin de l'US Navy a expérimenté avec une batterie 9V - par accident, il a poussé des électrodes négatives et positives à travers la surface de sa peau et l'a connectée à une batterie 9V. Il s'est avéré que le sang (qui contient du fer) offre très peu de résistance électrique. En tant que créatures biologiques, notre corps conduit l'électricité comme un circuit. Beaucoup de nos organes internes reçoivent du courant électrique de notre cerveau. Un courant continu peut perturber ce signal, provoquant une insuffisance cardiaque.

De plus, nous ne savons rien des effets à long terme du tDCS sur la physiologie humaine. Alors que le courant électrique d'une batterie 9V n'est pas beaucoup du tout lorsqu'il est appliqué sur une langue, l'application interne est mortelle.

Étape 0: L'Inthinkerator MK. Je conçois

L'appareil tDCS que nous construisons dans ce guide, l'Inthinkerator MK. Je viens de Reddit /r/tdcs utilisateur Kulty. La nature open source de la conception de Kulty nous permet de l’emprunter et de la modifier.

De mon point de vue - en tant que amateur amateur - le design a l'air bien. Il comprend une protection courte et est plus sûr que d'autres appareils commerciaux tels que le Foc.us (notre revue du Foc.us Foc.us tDCS Headset Review and GiveawayL'appareil Foc.us à 249 $ envoie un courant électrique dans le cerveau - stimulant ses capacités cognitives. Lire la suite ). Avec une technique de construction appropriée, le risque de créer un court-circuit est très, très faible. Gardez à l'esprit que la conception est livrée sans garantie et pourrait potentiellement faire frire votre cerveau - vous avez été averti.

Étape 1: Pièces requises

• Interrupteur à bascule
• 2x Résistance 3,3 kohms
• Résistance 1k Ohm
• Résistance 680 Ohm
• Garniture de 500 ohms. Potentiomètre
• Potentiomètre 5k Ohm
• Blanc ou lumière LED bleue
• Transistor 2N3904 NPN
• Boîte de projet
• Prise banane rouge
• Prise banane noire
• Lunette LED
• Clip de batterie 9V
• Bouton de potentiomètre
• Pile 9V (Je suggère une batterie rechargeable)
• Fils compatibles prise banane

Le coût total des pièces devrait se situer autour de 10-20 $, mais vous aurez également besoin de quelques outils de base comme pour tout projet électronique.

Étape 2: Disposez votre planche à pain

Testez d'abord le circuit sur une planche à pain pour déterminer si les pièces fonctionnent et si le circuit est correct - vous n'aurez pas encore besoin de toutes les pièces. Notez que nous utilisons une résistance de 220 ohms comme charge de test pour simuler le contact avec la peau.

Les trous exacts où les pièces se branchent n'ont pas trop d'importance - concentrez-vous sur l'achèvement du circuit. Si vous n'êtes pas sûr d'utiliser une planche à pain, assurez-vous de lire notre compétences pour débutants nécessaires aux projets électroniques Électronique pour débutants: 10 compétences que vous devez savoirBeaucoup d'entre nous n'ont même jamais touché un fer à souder - mais faire des choses peut être incroyablement gratifiant. Voici dix des compétences en électronique de bricolage les plus élémentaires pour vous aider à démarrer. Lire la suite guide d'abord.

Une fois terminé, vous pouvez fixer le connecteur de la batterie à votre batterie 9v et le brancher sur les rails positif et négatif, sur le côté de la planche à pain. Si tout fonctionne, vous devriez voir la lumière LED s'allumer. Si cela ne fonctionne pas, réanalysez le circuit pour vous assurer qu'il est correctement câblé.

Étape 3: disposer votre boîte de projet

Maintenant, prenez la zone de projet et marquez l'emplacement des composants suivants à l'aide d'un marqueur:

• Fiche banane positive (rouge)
• Fiche banane négative (noir)
• Potentiomètre de trim
• Interrupteur à bascule
• Transistor NPN
• Potentiomètre
• Boîte de projet (bien sûr)

Étape 4: Perçage des trous

Vous devrez percer six trous. Je suggère de percer de l'intérieur du boîtier plutôt que de l'extérieur. Assurez-vous également que vos composants s'ajustent réellement avant de passer au trou suivant.

• Trou 1 & 2: Percez deux trous en haut de la boîte. Ceux-ci doivent accueillir les vis sur la prise banane de la cathode et de l'anode. Environ 1/4 à 1/3 de pouce suffira.
• Trou 3: Percez un grand trou d'environ 1/2 pouce de diamètre pour placer la lumière LED et son boîtier chromé.
• Trou 4: Percez un autre gros trou d'environ ½ pouce de diamètre au centre de la boîte pour loger le potentiomètre.
• Trou 5 (non percé sur l'image): Percez un petit trou d'environ 5/16 de pouce de diamètre pour accueillir le cadran réglable du potentiomètre de trim.
• Trou 6: Percez un trou, environ 1/16^e d'un pouce de diamètre, pour s'adapter à l'interrupteur d'alimentation.

Étape 5: placement des composants dans la boîte

Les deux fiches bananes vont en haut de la boîte du projet. Cette étape ne nécessitera pas beaucoup d'efforts. Percez simplement deux trous en haut de la boîte, retirez l'écrou sur les bouchons et insérez. Vous utiliserez ensuite l'écrou pour serrer l'appareil en place. Les seules exceptions sont le transistor NPN et le potentiomètre de trim, que vous collerez à chaud en place.

Transistor NPN: Assurez-vous de placer ceci avec la partie ronde vers le haut et que les trois broches pointent vers la droite.

Potentiomètre de trim: Vous voudrez placer cela avec le cadran en laiton qui passe à travers le trou du boîtier. Lorsque vous placez le potentiomètre de trim dans le boîtier, assurez-vous que le cadran en laiton est fixé à l'aide d'un écrou. L'écrou est vissé sur le cadran en laiton, une fois qu'il a été poussé à travers le trou dans la boîte du projet.

Étape 6: Potentiomètre

Des trois broches du potentiomètre, vous souderez des fils isolés à deux d'entre eux. Souder un fil de longueur moyenne au broche centrale. Soudez ensuite un fil de faible longueur à la broche extérieure.

Étape 7: Trim potentiomètre

Encore une fois, vous n'utiliserez que deux broches. Souder la broche centrale à la résistance 1k Ohm. Vous remarquerez que dans l'image ci-dessous, je l'ai déjà câblé à la broche Emitter sur le transistor NPN.

Prenez ensuite le fil soudé à la broche centrale du potentiomètre et soudez-le à la broche extérieure du potentiomètre de trim. Vous devrez peut-être plier certaines de ces broches pour un accès plus facile. Ne pliez pas les broches du potentiomètre de trim trop. Un petit virage ne lui fera pas de mal - une courbure excessive entraînera la rupture de la broche.

Étape 8: Le transistor NPN

Il existe trois types de broches sur le transistor NPN: Collectionneur, Émetteur et Base. Chaque broche correspond à une connexion soudée différente. Vous voudrez S'assurer que les broches sont correctement câblées ou sinon le circuit ne fonctionnera pas. Vous devez également vous assurer que le côté plat du transistor NPN fait face vers le bas.

1. Collectionneur: Souder un fil isolé de longueur moyenne.
2. Base: Souder un fil de courte longueur.
3. Émetteur: Souder à la résistance 1k Ohm, de la central épingler sur le potentiomètre de trim.

Étape 9: interrupteur à bascule

Vous souderez trois fils à l'interrupteur à bascule. Chacune des broches de l'interrupteur à bascule est rectangulaire, avec un trou au milieu. Vous pouvez boucler les fils à travers les trous, ce qui facilite le soudage. Avant de commencer les connexions avec l'interrupteur à bascule, prenez un longue fil, et joindre une extrémité de celui-ci avec un Résistance 680 Ohm. Comme pour presque toutes les connexions physiques, vous les souderez ensemble.

À gauche (à l'extérieur) broche, vous souderez deux parties. Tout d'abord, prenez le fil / la résistance (illustré ci-dessus) et soudez-le à la broche extérieure de l'interrupteur à bascule. Deuxièmement, soudez une résistance de 3,3 k à la broche gauche (extérieure). Il est beaucoup plus facile de souder les deux en même temps que de les souder individuellement.

Soudez ensuite le rouge (positif) Connecteur de batterie 9v à la broche centrale sur le interrupteur à bascule. N'oubliez pas de ne pas connecter la batterie avant d'avoir complètement terminé.

Étape 10: LED

La LED a deux broches. La plupart des LED utilisent une longue broche pour désigner un connecteur positif. Cela signifie que la broche courte est négative. Si vous le câblez incorrectement, la conception du circuit empêchera la LED de s'allumer, mais le circuit conduira toujours un courant.

Le négatif (court) broche se connecte à la broche sur le côté (ne pas la broche centrale) sur le potentiomètre. Prenez le fil court de la broche extérieure du potentiomètre et soudez-le au milieu de la LED. En haut de la broche, soudez le fil négatif (noir) du connecteur de batterie 9V.

Sur la broche positive, soudez une connexion à la broche de base du transistor NPN (broche centrale). Au milieu de la broche positive de la LED, soudez la résistance 3,3k de l'interrupteur à bascule.

Étape 11: anode et cathode

Prenez l'extrémité de la résistance de la résistance / du fil, déjà soudée à la broche extérieure de l'interrupteur à bascule, et serrez-la dans la fiche banane de l'anode. Vous pouvez serrer cela sans soudure, en utilisant un écrou. Placez simplement le fil de la résistance contre le premier écrou et serrez le deuxième écrou jusqu'à ce qu'il entre en contact avec le premier écrou.

Prenez le fil isolé de longueur moyenne de la broche du collecteur sur le transistor NPN et serrez-le sur la prise banane de la cathode, en utilisant la même méthode décrite à l'étape précédente.

Étape 12: Test de votre appareil tDCS

Cette phase nécessite un multimètre et un petit tournevis à tête plate de bijoutier. Les tests ne prendront pas beaucoup de temps. Vous remarquerez qu'à la base du connecteur d'électrode (où il se branche sur les prises banane), il y a deux trous. Ceux-ci peuvent être utilisés pour tester la sortie électrique de l'appareil.

La sortie maximale de l’Inthinkerator est de 2 milliampères. Je suggère de tourner le bouton du potentiomètre à fond vers la droite (dans le sens des aiguilles d'une montre) et de mesurer la sortie. S'il tombe en dehors des 2 mA spécifiés, vous devez utiliser la garniture. potentiomètre pour affiner la sortie.

Et tu as fini!

Et voila! Un appareil tDCS terminé qui a coûté environ 10 $ à construire. Cependant, vous ne pourrez pas utiliser le Inthinkerator jusqu'à ce que vous ayez des électrodes appropriées pour le fixer à votre tête. Vous pouvez acheter des électrodes sur étagère ou en fabriquer vous-même. Gardez à l'esprit que les éponges imbibées de solution saline sont les plus faciles à déployer, car elles conduisent à travers les cheveux. Cependant, si vous souhaitez simplement expérimenter, les électrodes en gel offrent un faible coût (et une faible réutilisabilité).

Une solution de bricolage que j'ai trouvée vient (encore) de l'utilisateur de Reddit, Kulty, en utilisant un chiffon éponge et une maille en aluminium.

Placement des électrodes

Je n'entrerai pas dans le placement des électrodes, mais l'un des meilleurs sites Web pour visualiser où vont les électrodes est tDCSPlacements et Reddit / r / tDCS.

Je dois également noter que certains «montages» ou emplacements d'électrodes peuvent causer de graves problèmes de santé aux personnes souffrant d'anomalies cérébrales. Si vous avez des antécédents d'épilepsie, N'UTILISEZ PAS de tDCS d'aucune sorte. Si vous avez des implants cérébraux, tels que des plaques métalliques, de la même manière: N'utilisez PAS de tDCS. Cela peut vous tuer. De plus, certaines parties de votre cerveau peuvent fonctionner à un rythme réduit - en particulier les régions proches de l'anode.

Parlons de tDCS dans les commentaires - avez-vous vu des résultats positifs? Cela vous a-t-il fait ressentir quelque chose d'inhabituel?