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"脑电波掌控未来:脑机接口技术即将引领科技新潮流"探秘脑机接口技术1。一文看懂脑机接口未来的无限可能。近日埃隆马斯克旗下

作者:奋发阿什9O2

"脑电波掌控未来:脑机接口技术即将引领科技新潮流"探秘脑机接口技术1。

一文看懂脑机接口未来的无限可能。近日埃隆马斯克旗下的脑机接口公司Neuralink在推特上宣布,其脑植入物已获得FDA的批准,将启动首次人体临床研究。目前该临床试验尚未开始招募参与人员,未来将很快发布更多相关信息。这个消息迅速引发热烈讨论与市场追捧。

此前Neuralink已经试过在老鼠、猪和猴子的大脑植入脑机接口芯片,2022年3月还曾递交人体试验的申请被拒。但不得不说Neuralink动作还是挺快,仅用3个月就将被拒理由的材料补齐,获得了FDA的批准。

Neuralink这项即将进行人体试验的技术,希望通过向大脑植入电极、芯片等装置建立连接人脑与外部设备的通信和控制通道即脑机接口,从而实现用大脑生物电信号直接操控外部设备或以外部刺激调控大脑活动的目的。在欧洲挨挨大杀四方的当下,若这一技术取得进展和成功,相信在不远的将来对瘫痪患者恢复运动功能治愈的帕金森视症、阿尔茨海默氏症等脑部疾病以及帮助恢复失明患者视力等方面有着非凡的意义。

未来也许真的可以像马斯克所期望的那样让人脑与计算机融合成为半机械人,帮助人类与哀哀实现男生,避免哀哀对人类造成生存威胁。

什么是脑机接口?脑机接口Braincomputer interfaceBCI是在大脑与计算机或其它电子设备之间建立的直接交流和控制通道。通过这种通道,一方面用户可以直接通过大脑活动来表达思想或操控设备;另一方面外部设备则不断地给大脑发送各种反馈信息,让大脑及时调整控制策略维持整个系统的稳定性。

从原理来看脑机接口的实现大致可以分为四步:一、脑电采集二、信号获取及处理三、信号输出四、反馈。根据侵入性可将脑机接口分为侵入式、非侵入式和半侵入式脑机接口三类。

侵入式脑机接口通过手术等方式将信号采集装置直接植入患者大脑皮层,以获得高强度、高质量的信号。但此种方式经济成本和安全风险均较高,极有可能引发免疫反应和脑胶质细胞结痂等炎症反应,从而导致信号质量下降。

侵入式脑机接口技术难度最大,若有突破对人类发展贡献也会更大。其目前主要应用在医疗领域,最有可能率先落地并带来市场收益的是神经替代、神经调控相关技术和产品,其技术难度也是最大的。

目前侵入式脑机接口公司中进入人体临床试验阶段的有Sync、R,和Neuralink三家SyncII,早在二零二一年就已获得FDA批准开始试验并于二零二二年7月宣布在美国首次植入脑机接口,其技术是微创的,通过一种类似血管支架的电极放置在大脑血管的内部来采集血管附近的神经信号。

而立刻的侵入性方案则属于皮层刺入路线,它直接将柔性电极丝植入大脑皮层之中,一般而言越深入和靠近脑组织本身脑电信号就越清晰和准确。但毕竟要将外物植入大脑很容易引起免疫反应,人体可能会在电极和神经组织之间生成疤痕组织,导致信号传输的衰退甚至消失。所以这次的人体试验结果如何,的确很值得期待。

非侵入式脑机接口无需手术,是对人体创伤最小采集方法最为简单的脑电信号采集方式。将信号采集电极置于头皮外部的非侵入式脑机接口,但由于电极与神经元距离较远,测得的信号噪声较大,对信号后期的处理要求较高。非侵入式脑机接口技术多应用在更广泛的生活生产领域,正逐步在康复训练、教育、娱乐智能生活、生产制造等众多方面为人类带来福祉。

代表性产品有云睿智能的优梦思额贴式睡眠记录仪,主要通过贴附于额前采集分析脑电信号来帮助鉴别和改善睡眠障碍,已经获得国家二类医疗器械证和美国fda认证,并进入多家医院提供全方位的脑电睡眠监测管理服务。

半侵入式脑机接口处于上述两者之间,通过手术方式植入电板,但电极处于皮肤下或颅腔内未达到大脑皮层,其信号质量比非侵入式的更好。而相比侵入式脑机接口虽聚集到的信号较弱,但免疫反应和炎症反应发病率均较低,安全系数较高。采用这一类技术的公司目前较少,脑机接口有哪些主要应用领域一、提供信息增强技术。简单来说。

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