China’s comfortable brain-reading device achieves 94% mind-typing accuracy in day-long use | 中国舒适型脑机读取设备全天使用意念打字准确率达94%
中国研究人员成功研发出一种用于非侵入式脑机接口（BCI）的梯度电极，在长达一天的视觉意念打字测试中实现了超过94%的准确率，并支持受试者在日常活动中连续8小时稳定记录脑电信号。这项由广西大学、广西医科大学和清华大学研究人员领衔的成果，发表在上月的同行评审期刊《NPJ Flexible Electronics》上，有望推动非侵入式脑机接口在现实场景中的应用，包括日常健康护理、睡眠监测以及癫痫等疾病的预警。
传统非侵入式脑机接口通常依赖脑电图（EEG）技术，通过佩戴带有电极的帽子来测量大脑电活动。然而，现有电极存在明显缺陷：湿电极因凝胶脱水一般只能稳定工作2至4小时，且坚硬的金属电极与柔软的头皮不匹配，容易产生滑动和运动干扰，导致信号不稳定。这使得非侵入式脑机接口大多只能在用户保持静止的实验室环境中使用，难以应用于用户走动的现实场景。
为解决这一问题，研究团队利用温度梯度工艺，制造出一种从软到硬渐变的自适应水凝胶电极——与头皮接触的一端柔软，与电路连接的一端坚硬，同时具备梯度孔隙结构以持续释放电解质。该工艺兼容大规模生产，可一次制造300个适配商用脑电帽的定制电极。在人体测试中，受试者佩戴八通道电极帽，在行走、进食、阅读和睡觉等日常活动中实现了连续8小时的脑电记录；在14小时的静息测试中，受试者通过注视闪烁的虚拟键盘输入数字序列和日期，打字准确率超过94%，运动任务准确率也超过90%。相比之下，商用凝胶电极因脱水在4至5小时内性能严重下降，几乎无法使用。研究人员表示，这一梯度设计为长时间稳定的非侵入式脑机接口确立了通用的设计范式，将推动其在移动神经科学和临床监测中的实际应用。
via South China Morning Post
中国研究人员成功研发出一种用于非侵入式脑机接口（BCI）的梯度电极，在长达一天的视觉意念打字测试中实现了超过94%的准确率，并支持受试者在日常活动中连续8小时稳定记录脑电信号。这项由广西大学、广西医科大学和清华大学研究人员领衔的成果，发表在上月的同行评审期刊《NPJ Flexible Electronics》上，有望推动非侵入式脑机接口在现实场景中的应用，包括日常健康护理、睡眠监测以及癫痫等疾病的预警。
传统非侵入式脑机接口通常依赖脑电图（EEG）技术，通过佩戴带有电极的帽子来测量大脑电活动。然而，现有电极存在明显缺陷：湿电极因凝胶脱水一般只能稳定工作2至4小时，且坚硬的金属电极与柔软的头皮不匹配，容易产生滑动和运动干扰，导致信号不稳定。这使得非侵入式脑机接口大多只能在用户保持静止的实验室环境中使用，难以应用于用户走动的现实场景。
为解决这一问题，研究团队利用温度梯度工艺，制造出一种从软到硬渐变的自适应水凝胶电极——与头皮接触的一端柔软，与电路连接的一端坚硬，同时具备梯度孔隙结构以持续释放电解质。该工艺兼容大规模生产，可一次制造300个适配商用脑电帽的定制电极。在人体测试中，受试者佩戴八通道电极帽，在行走、进食、阅读和睡觉等日常活动中实现了连续8小时的脑电记录；在14小时的静息测试中，受试者通过注视闪烁的虚拟键盘输入数字序列和日期，打字准确率超过94%，运动任务准确率也超过90%。相比之下，商用凝胶电极因脱水在4至5小时内性能严重下降，几乎无法使用。研究人员表示，这一梯度设计为长时间稳定的非侵入式脑机接口确立了通用的设计范式，将推动其在移动神经科学和临床监测中的实际应用。
via South China Morning Post
