脑机接口

内容

1. 历史和现状。
2. 技术分析
   1. 读。 理论基础；
   2. 分析。
   3. 写。
3. 未来。

历史

1. 1924年，汉斯·贝格尔 （Hans Berger）首次记录到人类脑的电信号活动，将其命名为脑电波。汉斯被称为脑电波之父。
2. 1938年，美国神经学家赫伯特·贾斯珀在寄给汉斯·贝格尔的圣诞贺卡中，畅想了从脑电波中解码出语言的可能性，这被认为是对脑机接口的早期科幻描绘。
3. 2014年，巴西世界杯开幕战上，截瘫青年诺·平托身披“机械战甲”开出第一脚球，向世界展示了脑机接口的价值。
4. 2018年，FaceBook实现了用意念打字。

现状/作用

助残

帮残障人士获得运动的能力。如一些神经类疾病，高位截瘫的。

读：解析运动意图，然后转化成：控制鼠标，控制轮椅，控制开关等。

写：让盲人“看到”物体轮廓。

保健

辅助睡眠

辅助冥想

增强

1 提升信息交流的速度 用脑机接口用电脑，人用电脑快。脑信号到电脑的速度快于：脑信号到四肢，再操作电脑的速度。

理论基础

理论基础是：

1. 人的大脑活动会发出电信号。
2. 人的大脑是分区的。不同的分区有不同的功能。
3. 大脑的可塑性。大脑可塑性表现为结构可塑性（物理结构改变）和功能可塑性（功能区域转移）。BCI通过外置设备作为”神经假体”，帮助受损大脑重新建立功能连接。如视觉皮层受损患者可通过舌尖电极重建视觉感知

读

读的方式

侵入式

侵入式植入大脑皮层。

通过植入电极的方式来获取脑电信号。获取：脑电波（EEG）、局部场电位（LFP）。神经元通过突触传递电信号，形成”电信号→化学信号→电信号”的闭环。脑机接口通过放大、滤波等预处理技术，提取μ节律、P300成分等特征，再利用机器学习算法实现信号分类

植入的东西：电极和嵌入体。电极：获取信号； 嵌入体：供电，发信号。

电极

1. 极细： 比头发丝还细。减少对脑的损伤。 采集 100 微米范围的电信号。
2. 软。减少对脑的损伤。

电极数量：目前是越多越好的程度。目前顶尖的技术是上千个。

半侵入式

植入头骨。

非侵入式

贴在脑子上。

国内的成就

1. 带验证。视觉: 2025 年，杭州暖芯迦公司宣布完成视觉脑机接口实验，成功在食蟹猴身上植入暖芯迦高分辨率视觉脑机接口，为全球失明患者带来前所未有的视觉功能改善。这也是近年来全球视觉脑机接口领域最重大的进展之一。
2. 脑虎科技。
3. 强脑科技。