佐治亚理工学院团队开发新型可穿戴脑机接口

脑机接口社区
2025-07-21 09:25:27

佐治亚理工学院的研究人员开发了一种几乎无法察觉的微型脑传感器，这种传感器可以植入到皮肤下，甚至毛发间的微小空间里。它能提供高质量的脑电信号，使脑机接口（BCI）可以在日常生活中持续使用。

脑机接口的作用是建立大脑活动与外部设备之间的直接通信。例如，它可以让人用思维控制计算机、机械手臂等设备。通常，脑信号是通过非侵入性的方法获取的，像是将电极放置在头皮表面，通过电极凝胶来提高信号质量。不过，也可以通过植入物等侵入性的方法获取信号，而这项研究的目的是开发一种更容易放置且可靠的传感器。

哈里斯·桑德斯教授和 Hong Yeo 博士结合了最新的微针技术和他们在可穿戴传感器领域的专业经验，目标是让脑机接口技术更稳定、更实用。他们研发出一种新型、无痛且易于佩戴的微型脑传感器，能通过皮肤轻松植入，甚至可以插入毛囊之间。与传统的电极相比，这种无线脑机接口技术小巧、便捷，优势明显。

Yeo 说：“我发起这项研究是因为我想开发新的传感器技术来支持医疗保健，我之前也在脑机接口和柔性传感器方面积累了很多经验。我知道，我们需要更先进的技术，而通过微型化的传感器轻轻穿透皮肤，避开毛发，可以让我们靠近信号源，从而提高信号质量，减少噪音。”

目前，很多脑机接口系统都使用笨重的设备和硬质传感器，这让用户在日常生活中难以使用。Yeo 和他的团队设计了一种微型传感器，既小巧又柔韧，可以在日常活动中轻松佩戴。这种技术利用导电聚合物微针捕捉信号，并通过柔性电缆传输这些信号，整个系统的体积不到1毫米。

在一项研究中，六个参与者使用这种新设备进行增强现实（AR）视频通话，结果发现，脑信号能够稳定捕获12小时，而且信号质量非常高。参与者可以在白天站立、行走甚至跑步时，这个脑机接口依然能准确地捕捉到他们的脑电信号，甚至达到96.4%的准确率。他们还可以在不需要手动操作的情况下，轻松拨打和接听AR视频通话。