4 月 13 日消息来自 IT 之家。美国佐治亚理工学院的可穿戴智能系统和医疗保健中心与韩国机构展开合作，研发出了一种微型脑机接口，其尺寸小到能够放置在头部的毛囊之间，在未来有希望给残障人士带来益处。相关论文已在最新一期的《美国国家科学院院刊》上发表。
据 IT 之家所知，脑机接口是通过在大脑的电活动与外部设备之间建立起直接的通信路径，从而实现信息交互的。这些外部设备包括脑电图设备、计算机、机械假肢以及其他脑监测设备等。当下，脑信号一般是以非侵入式的方式来获取的，也就是在人体的头皮表面安装电极，并且使用导电电极凝胶，这样做是为了获得最佳的阻抗和数据质量。侵入式信号采集方法，例如脑部植入物，是可行的。然而，新研究的目的是开发一种传感器，这种传感器既容易放置，又能够可靠制造。
乔治亚理工学院乔治・W・伍德鲁夫机械工程学院的哈里斯・桑德斯教授洪耀（Hong Yeo）将最新的微针技术与他在可穿戴传感器技术方面的深厚专业知识进行了结合，开发出了一种新型的微针脑机接口无线传感器。这种传感器能够稳定地检测长期的脑信号，并且能够轻松地放置在毛囊之间。这种新型无线脑接口的皮肤放置位置与传统的凝胶或干电极不同，且其尺寸极小，可能会带来诸多优势。
洪耀教授表示，他开展这项研究的主要目标是开发新的传感器技术来支持医疗保健。因为他之前有脑机接口和柔性头皮电子设备的相关经验。他知道我们需要更好的脑机接口传感器技术，并且发现如果能够让微型化传感器略微穿透皮肤并避开毛发，就可以通过更接近信号源来显著提高信号质量并减少不必要的噪声。
目前的脑机接口系统由电子设备和传感器组成，这些设备体积庞大且刚性较强。这就导致用户在日常活动中移动时，无法正常使用这些接口。洪耀教授及其同事构建了一种神经信号采集传感器，它处于微尺度。这种传感器能够在日常活动中轻松佩戴，为脑机接口设备带来了新的潜力。他的技术通过使用导电聚合物微针来捕捉电信号，同时利用柔性聚酰亚胺 / 铜线传输这些信号，并且将所有这些部件都封装在不足 1 毫米的空间内。
在一项研究中，六名受试者借助该设备来控制增强现实（AR）视频通话。结果显示，高保真的神经信号采集能够持续长达 12 小时。同时，皮肤与传感器接触点的电阻很低。受试者在白天的大部分时间里能够站立，能够行走，也能够奔跑。并且，脑机接口能够成功地记录神经信号并对其进行分类，准确率达到 96.4%，这显示出了用户所关注的视觉刺激。受试者在测试过程中能够查看电话联系人，并且无需手动操作就可以发起和接听增强现实视频通话。与此同时，这款新型微型脑传感器一直在持续捕捉视觉刺激，并且给予用户完全的活动自由。
洪耀教授认为，研究结果显示这种可穿戴脑机接口系统或许能够实现实用且连续的接口活动，有希望让机器与人类融合技术在日常生活里得以应用。
洪耀教授坚信合作具有力量。当今存在许多非常复杂的挑战，不是一个人凭借自身力量就能够解决的。他向其研究团队的所有成员表达了感谢，也向使这项工作得以实现的杰出合作者表示了感谢。并且他表示会继续与团队进行合作，目的是提升用于康复和假肢的脑机接口技术。
