2021-08-01 19:47:44 智东西 编辑:乐乐 浏览数:30乐享网
近日由美国佐治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)实验室领导的多机构、国际研究团队,将用于头皮接触的无线柔软电子器件和虚拟现实技术结合在一个脑机接口(Brain–machine i...“”
他们设计了一款便携式、无线、头皮软接触电子产品,简称“SSE”。SSE 主要由三个主要部件组成:
安装在有头发部分的头皮上的柔性微针电极
使用激光加工的可伸缩、柔性连接器件
隐蔽、灵活的电路
此外,SSE 还包括虚拟现实组件,以实现营造方便和沉浸式训练环境,来帮助将运动可视化。
▲ 机器学习分类算法(卷积神经网络,CNN)实现在虚拟现实系统中从 EEG 记录到控制目标行为全数据处理序列流程图
这些组件组成了一个单片的脑电系统,以最小化运动伪影和最大化信号质量。皮肤穿透电极提供了最佳的头皮阻抗密度,提高了运动想象数据记录的信噪比和空间分辨率。
新系统已经在四名健康受试者身上进行了测试,目前在残障人士身上的相关测试还没有进行。
▲ 用于运动脑信号分类的微针电极位置,包括 6 个测量脑电电极,和一个参考电极和一个接地电极。
该系统有 6 个脑电图通道,可穿戴在头发上,其准确率和信息传递率较高(93.22±1.33%),并且响应时间较短(4 名受试者的峰值信息传递率为 23.02 bit /min)。
▲ 主图为受试者佩戴 SSE,进行测试
Yeo 实验室的博士生 Mahmood 说:“这种新的脑机接口使用了一种完全不同的模式,包括想象的运动动作,比如用任意一只手抓东西,这让实验对象不必看太多刺激物。”
Yeo 谈道:“事实证明,虚拟现实设备给予的提示非常有用。它们加快并提高了用户的参与度和准确性。我们能够记录到连续的、高质量的运动想象活动。”
科研人员使用脑机接口技术,来帮助残障人士恢复部分个体运动功能已经不算新鲜新闻了,但如何把脑机接口设备改进的更加便携、舒适和灵敏,还是有很大进步空间的。
从让失语者说话到让运动障碍人群能够移动,脑机接口可以完成的事情越来越多。各科技巨头也看好这个领域,纷纷投资,例如 2019 年 Facebook 花费十亿美元买下脑机接口创企,国内脑机接口创企博睿康科技也在 3 月份完成了由红杉资本领投的超亿元 B 轮融资。
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