陳根：高寬頻無線傳輸，腦機介面使用不負累

文

/

陳根

腦機介面

（

BCI

）作為

一種不依賴於外周神經和肌肉正常傳出路徑的通訊控制系統

可以

採集並分析大腦生物電訊號，

並

在計算機等電子裝置與大腦之間構建交流與控制的直接路徑。

隨著

技術的發展與市場需求的逐步擴大，

腦機介面

技術由最初僅為完全沒有活動能力的患者提供輔助治療，拓展到拼寫、控制指標運動應用

。

同時

，具有控制神經假體功能的各種腦機介面系統、訊號處理技術

也

在此基礎上開始發展。

醫療康復是

腦機介面

技術應用最主要的方面

。

同時，

雖然

腦機介面

已經在臨床試驗中測試多年，但它們需要電纜將大腦中的感測陣列連線到能夠解碼訊號的計算機，並使用

其

來驅動外部裝置。

這造成了腦機介面使用的諸多不便。

現在，

布朗大學的一組研究人員展示了人類首次使用高頻寬無線腦機介面的場景。

這將成為

邁向完全可植入皮質內腦機介面系統的重要一步。

Brain

Gate

的四肢癱瘓臨床參與者已經演示了使用外部無線發射器的皮質內無線

BCI

。

該系統可以以單神經元解析度和全寬頻保真度傳輸腦訊號，而無需與解碼系統進行物理繫結。

傳統

BCI

中的電纜被一個最大尺寸約為兩英寸的小型發射器取代，其重量超過

1。5

盎司。

感測器單元位於使用者的頭頂，使用有線系統使用的相同埠連線到大腦運動皮層內的電極陣列。

最近的研究涉及兩名癱瘓的臨床試驗參與者，使用帶有無線發射器的Brain

Gate系統

，

成功實現

使用無線發射器在標準平板電腦上進行指點、點選和打字

。

不可否認，腦機介面已經越來越作為一項成熟的技術進入人們的生活，在未來，腦機介面或可透過與環境的互動實現重症癱瘓患者多種功能的替代，也可促進大腦重塑以恢復運動功能，減輕殘疾程度以改善患者生活質量。