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为四肢瘫痪患者提供带有感应口内舌界面的轮椅控制
摘要 — 高位脊髓损伤大大降低了伤者的生活质量。各种系统试图以各种单模或多模设计来连接受伤后仍然完整或残留的能力，以补偿受到严重影响的活动能力。口内感应舌计算机接口 (ITCI) 旨在为计算机和辅助设备提供实时离散和比例控制，并满足四肢瘫痪患者的特殊要求。在一项短期培训研究中，向两名四肢瘫痪患者演示了 ITCI 对轮椅控制的操作。此外，两名健全人也参与了这项研究。对于每位参与者，通过报告沿车道的速度和撞到的障碍物数量，比较了使用 ITCI 驾驶 Permobil C500 的能力与使用操纵杆（一种情况下是口操纵杆）沿两条 39 米的不同车道驾驶轮椅的能力。车道由 90 0、360 0 和由线性段连接的复杂机动段组成。 ITCI 的特点是口含两个电感传感器垫、驱动电子设备和电池。口含器通过牙齿固定器固定在参与者口腔的上颚。舌头上附有一个类似穿刺器的激活装置。数据通过有线接口无线传输到控制轮椅的中央单元。在所有参与者中，使用 ITCI 驾驶时，A 或 B 车道的平均速度达到最大值 0.42 至 0.74 米/秒，相当于使用操纵杆驾驶时速度的 41% 至 71%。
大鼠运动皮层脑电极界面的空间转录组学研究
研究异物对大脑植入电极的反应是未来神经假体和实验电生理学发展的一个重要研究领域。在大脑中植入电极后，小胶质细胞活化、反应性星形胶质增生和神经元细胞死亡会在电极周围形成一个与稳态截然不同的环境。为了揭示可能影响设备功能和寿命的生理变化，在这项初步研究中实施了空间转录组学，以确定由电极植入引起的基因表达变化。这种 RNA 测序技术 (10x Genomics, Visium) 使用显微镜载玻片上的空间编码、RNA 结合寡核苷酸来空间识别每个测序读数。对于这些实验，植入密歇根式硅电极的大鼠运动皮层切片被安装在 Visium 载玻片上进行处理。每个组织切片都使用免疫组织化学标记神经元和星形胶质细胞，以提供相对于设备道映射每个测序读数的空间参考。植入后 24 小时、1 周和 6 周，大鼠运动皮层的结果显示，植入和非植入组织切片之间存在多达 5811 个差异表达基因。这些基因中有许多与之前在异物对植入电极反应的研究中报告的生物机制有关，而其他基因则是本研究中的新发现。这些结果将为未来的工作奠定基础，以改进和衡量基因表达对大脑植入电极记录长期稳定性的影响。随着我们对大脑在电极植入后发生的动态分子变化有了更好的了解，正在进行的工作将扩大这些初步观察。
使用皮秒 X 射线可视化层状材料中埋藏界面的能量转移
了解纳米级热传播的基本原理对于下一代电子产品至关重要。例如，已知层状材料的弱范德华键会限制其热边界导率 (TBC)，从而成为散热瓶颈。本文提出了一种新的非破坏性方法，使用时间分辨的光致热应变 X 射线测量来探测纳米级晶体材料中的热传输。该技术通过测量光激发后 c 轴晶格间距的变化，直接监测晶体中随时间的温度变化以及随后跨埋层界面的弛豫。研究了五种不同的层状过渡金属二硫属化物 MoX 2 [X = S、Se 和 Te] 和 WX 2 [X = S 和 Se] 的薄膜以及石墨和 W 掺杂的 MoTe 2 合金。在室温下，在 c 平面蓝宝石衬底上发现 TBC 值在 10–30 MW m − 2 K − 1 范围内。结合分子动力学模拟，结果表明高热阻是界面范德华键合较弱和声子辐射度较低造成的。这项研究为更好地理解新兴 3D 异质集成技术中的热瓶颈问题奠定了基础。
增强现实和机器人技术：增强现实增强的人机交互和机器人界面的调查和分类
允许免费制作本作品的全部或部分数字版或硬拷贝，供个人或课堂使用，但不得出于营利或商业目的而制作或分发副本，并且副本首页必须带有此声明和完整引文。必须尊重作者以外的其他人拥有的本作品组成部分的版权。允许摘要并注明出处。要以其他方式复制、重新发布、发布到服务器或重新分发到列表，需要事先获得特定许可和/或付费。向 permissions@acm.org 申请许可。CHI '22，2022 年 4 月 29 日至 5 月 5 日，美国路易斯安那州新奥尔良 © 2022 版权归所有者/作者所有。出版权已授权给 ACM。 ACM ISBN 978-1-4503-9157-3/22/04...$15.00 https://doi.org/10.1145/3491102.3517719
在基于ECOG的大脑计算机界面的长期临床试验中，运动皮层中误差相关的检测
摘要：错误相关性被认为是BCI的有望作为执行错误校正或预防的一种方式，或标记数据以在线适应BCIS的控制模型。当前最新的BCIS是基于运动模拟的侵入性BCI，因此除了感觉运动皮质外，无法访问神经数据。我们在单个试验级别研究了在观察或运动成像（MI）控制BCI期间，误差的存在和可检测性与四翼型用户对BCI进行了两个离散类别。We show that error correlates can be detected using a broad range of classifiers, namely Support Vector Machine (SVM), logistic regression, N-way Partial Least Squares (NPLS), Multilayer Perceptron (MLP) and Convolutional Neural Network (CNN) with respective mean AUC of the ROC curve of 0.645, 0.662, 0.642, 0.680 and 0.630在观察条件下，在MI-Control条件下，0.623、0.605、0.603、0.626和0.580。我们还建议这些误差相关的时间稳定。这些发现表明，使用基于侵入性运动模拟的BCI进行误差校正或预防，可以在临床试验中使用误差相关性。
神经系统界面的神经形态生物电子医学：从神经计算原始素到医学应用
抽象的生物电子医学通过感测，处理和调节人体神经系统中产生的电子信号（被标记为“神经信号”）来治疗慢性疾病。虽然电子电路已经在该域中使用了几年，但微电子技术的进展现在允许越来越准确且有针对性的解决方案以获得治疗益处。例如，现在可以在特定神经纤维中调节信号，从而靶向特定疾病。但是，要完全利用这种方法，重要的是要了解神经信号的哪些方面很重要，刺激的效果是什么以及哪些电路设计可以最好地实现所需的结果。神经形态电子电路代表了实现这一目标的一种有希望的设计风格：它们的超低功率特征和生物学上可行的时间常数使它们成为建立最佳接口到真正神经加工系统的理想候选者，从而实现实时闭环与生物组织的闭环相互作用。在本文中，我们强调了神经形态回路的主要特征，这些电路非常适合与神经系统接口，并展示它们如何用于构建闭环杂种人工和生物学神经加工系统。我们介绍了可以实施神经计算基础的示例，以对这些闭环系统中感应的信号进行计算，并讨论使用其输出进行神经刺激的方法。我们描述了遵循这种方法的应用程序的示例，突出了需要解决的开放挑战，并提出了克服当前局限性所需的措施。
在LQB/P-EBL界面的极化工程中，基于Algan的深紫外线发光二极管的增强载体注入
摘要 - 基于Algan的深紫外线发光二极管（DUV LED）的外部量子效率（EQE）由于电子泄漏的主要问题而远非令人满意阻塞层（P-EBL）可以在该界面附近诱导电子积累和孔耗尽，从而导致电子泄漏并阻碍孔注入。在本文中，我们提出了在LQB和P-EBL之间插入的Al-Composition Increasing Algan层（ACI-ALGAN），以增强DUV LED的载体注入能力，通过调节LQB/EBL界面和下层机制在LQB/EBL界面上调节偏振产生的表电荷产生的床单，并通过数字计算分析。插入结构可以消除LQB的P侧界面处的正电荷，并在P-EBL的N侧界面附近诱导孔积累，这随后可以减少电子泄漏和偏爱孔注射。提出的带有ACI-Algan层的DUV LED结构表现出增强的EQE 45.7％，其正向电压保持不变。此设计方案可以提供另一种方法来促进使用各种应用程序的DUV LED的性能。
碘化铅钙钛矿与碘化铅之间相干界面的原子级理解
金属卤化物钙钛矿半导体在太阳能电池中表现出色，在薄膜中添加过量的碘化铅 (PbI 2 )，无论是作为介观粒子还是嵌入域，通常都会提高太阳能电池的性能。甲脒碘化铅 (FAPbI 3 ) 钙钛矿薄膜的原子分辨率扫描透射电子显微镜显微照片显示，FAPbI 3：PbI 2 界面非常相干。结果表明，这种界面相干性是通过 PbI 2 偏离其常见的 2H 六方相形成三角 3R 多型体来实现的，这是通过包含近八面体单元的弱范德华力层堆叠中的微小移动实现的。揭示了精确的晶体学界面关系和晶格错配。进一步表明，这种 3R 多型 PbI 2 具有与钙钛矿相似的 X 射线衍射 (XRD) 峰，因此基于 XRD 对 PbI 2 存在的量化不可靠。密度泛函理论表明，该界面不会在带隙中引入额外的电子态，因此在电子上是良性的。这些发现解释了为什么在钙钛矿薄膜生长过程中 PbI 2 略微过量可以帮助模板钙钛矿晶体生长并钝化界面缺陷，从而提高太阳能电池的性能。
设计基于脑部计算机界面的分类模型，用于挖掘Covid-19的精神状态，折磨了Mariner的
Corona-Virus（Covid-19）极大地削弱了整个世界，最终摇摆了人们的生活方式，人民的认知健康[1]。为了限制Covid-19的传播，大多数国家都施加了部分或完全的封锁。但是，nowa-days，大多数国家已经开始了解锁的阶段。大多数服务已经重新启动，并且个人可以按照政府的咨询和预防措施自由移动。完整的世界贸易业务和全球基于海事行业和海员的重要性。运输被公认为是全球性和外汇的支柱。超过200万海员正在全球工作，并支持所有海上交易[2]。与其他专业人员一样，极端的工作条件，工作责任，不稳定的时间表，化学危害，打捞潜水，石棉病和心理社会因素正在引起海员和水手们的高度压力（心理障碍）。不幸的是，Covid-19的影响也对航运和海洋产业的影响也被看到。该研究表明，在这种大流行期间（共同19）（样本研究的50％）（在样本研究中）并不感到安全，并且超过50％的员工对处理这种全球流行病采取的预防措施不满意[3]。所有这些担忧都在毁灭他们的心理和身体状态。毫无疑问，人民已经开始工作。然而，仍然非常害怕患有19 covid-19的感染。个体的精神状态受到了极大的影响，因此，大多数人都患有不同的精神病和神经精神疾病。单个Covid-19受害者可以在船上造成混乱。这种混乱会引发不同旅行的人的压力以及其他人类心理障碍
c urrent o小齿状脉络丛处于周围免疫和组织修复界面的多发性硬化症
引言脉络丛（CHP）是沿着大脑末期延伸的高度血管 - 面纱样结构[1]。显微镜下，它们由结缔组织制成，富含毛细血管，周围是一层由紧密连接点相互联系的纤毛上皮细胞，并面向脑脊液（CSF），形成血液-CSF屏障（BCSFB）[2]。超出了CSF生产的促销功能，该率达到0.3-0.4 ml/min [3]，CHP参与了脑溶质清除率[4]，并调节血液与CSF c室之间的炎症细胞转运，充当关键的Neuromune Check-中枢神经系统中的关键点数[2]。鉴于这种与免疫相关的功能，过去几年中，文献的越来越多，重点是它们的潜在参与神经疾病，特别关注那些具有神经炎症成分的人。