大脑-计算机接口(Brain-computer interfaces，bci)是一种新兴的辅具技术，它使瘫痪病人能够在计算机屏幕上打字或者通过思考移动自己的身体就能操作机器人假肢移动。多年来，临床试验中使用的研究性脑机接口需要有线电缆将大脑中的传感阵列电极与计算机电脑连接起来，计算机对信号进行解码，并利用它们驱动外部设备。
现在，BrainGate 四肢瘫痪的临床实验被试首次展示了使用带有外部无线发射器的皮质内无线脑机接口。该系统能够以单神经元分辨率和完全带宽保真度传输大脑信号，而无需将被试物理地有线连接到解码系统。
发射器装置位于被试头顶，使用与有线系统相同的端口连接到大脑运动皮层内的电极阵列。
文章标题《Home Use of a Percutaneous Wireless Intracortical Brain-Computer Interface by Individuals With Tetraplegia》发表在IEEE Transactions on Biomedical Engineering杂志上。
已经证明，这种无线系统在功能上与有线系统是等效的，多年来，有线系统一直是 BCI 性能的黄金标准，信号的记录和传输保真度相当，这意味着我们可以使用与有线设备相同的解码算法。唯一的区别在于，被试不再需要与有线的设备建立物理连接，这为如何使用该系统开辟了新的可能性。
研究人员说，这项研究代表了脑机接口研究的一个早期但重要的一步，它朝着一个主要目标迈进: 一个完全可植入的内部系统，帮助失去行动能力的人恢复独立性。这种高带宽无线信号使临床研究和基础的人类神经科学成为可能。
这项新研究展示了其中一些新的可能性，实验被试参与者——一名35岁的男子和一名63岁的男子，都因脊髓损伤而瘫痪——能够在家中使用该系统，而不是在实验室环境中进行。在没有电缆的限制下，被试参与者可以连续使用脑机接口长达24小时，给研究人员提供了包括被试睡觉时间在内的长期数据。
布朗大学工程学教授、布朗大学卡尼脑科学研究所(Brown’s Carney Institute for Brain Science)研究员、 BrainGate 临床试验负责人利 · 霍奇伯格(Leigh Hochberg)说，“我们想了解神经信号是如何随着时间演变的，有了这个系统，我们可以在家里长时间观察大脑活动，这在以前几乎是不可能的。这将有助于我们设计解码算法，为瘫痪病人提供无缝、直观、可靠的通信和移动性恢复。”
参考来源
J. D. Simeral et al., "Home Use of a Percutaneous Wireless Intracortical Brain-Computer Interface by Individuals With Tetraplegia," in IEEE Transactions on Biomedical Engineering, doi: 10.1109/TBME.2021.3069119.
https://neurosciencenews.com/braingate-bci-18164/
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