佐治亚理工学院的研究团队开发出一款微型微创脑机接口(BCI)设备。这款装置的尺寸微小到可以嵌在毛囊之间,仅需轻微植入皮肤表层。研究人员认为,这种超紧凑的新型“高保真”传感器将使BCI设备的日常持续使用更具现实可行性。

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对于众多科技爱好者和未来主义者而言,BCI在人类与科技交互的预期演进中扮演着重要角色。然而目前最先进的BCI系统往往体积庞大且结构僵硬,例如埃隆·马斯克(Elon Musk)的Neuralink植入技术。

佐治亚理工学院机械工程系的W. Hong Yeo教授决心解决这种侵入式设备的体积问题,同时保持最佳阻抗和数据质量。“我开展这项研究的初衷是开发支持医疗保健的新传感技术,”Yeo解释道,“基于在脑机接口和柔性头皮电子领域的经验,我发现通过微型化传感器实现轻微穿透皮肤并避开毛发,就能更接近信号源提升信号质量,显著降低环境噪声。”

据佐治亚理工学院博客介绍,这款微型传感器采用导电聚合物微针捕捉电信号,并通过柔性聚酰亚胺/铜导线传输。这种天然柔性结构的植入设备面积不足1平方毫米。

不过这款高保真BCI设备存在一个显著缺陷:使用寿命仅约12小时。在实地测试中,六名受试者使用该设备控制增强现实(AR)视频通话,实现了96.4%的神经信号记录与分类准确率。研究人员强调,受试者在植入状态下可自由站立、行走和奔跑。

但近期研究显示人类思维速度仅为每秒10比特,要充分发挥先进BCI的潜力,或许我们还需要进行“大脑超频”升级。这项突破性成果发表于《自然-通讯》期刊,为医疗康复和神经工程领域带来了新的可能性。


文章标签: #脑机接口 #微型设备 #神经工程 #医疗科技 #柔性电子

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