使用脑机接口 (BCI) 进行交流的持久性尚未得到广泛研究,这些接口适用于患有进行性神经退行性疾病的人。我们报告了一位患有晚期肌萎缩侧索硬化症 (ALS) 的患者 7 年独立在家使用植入式通信 BCI 的情况,该患者于 2016 年报告了开始使用该产品的情况。在家使用的频率随着时间的推移而增加,以替代逐渐失去对眼球注视追踪设备的控制,随后在植入 6 年后使用频率逐渐减少。当 BCI 控制变得不可靠时,在家使用就结束了。没有技术故障的迹象。相反,神经信号的幅度下降,计算机断层扫描成像显示进行性萎缩,这表明 ALS 相关的神经退行性病变最终导致 BCI 在多年成功使用后失效,尽管还有其他合理的解释。
摘要 人脑是自然界中终极的计算机器。创建能够模拟大脑工作方式并与大脑通信的类脑设备对于制造高效计算电路、监测早期疾病的发生以及跨脑机接口传输信息至关重要。在这种情况下,离子-电子信号的同时传导将特别令人感兴趣,因为离子传递器是人脑中信息传递的手段,而传统电子设备则利用电子或空穴。从这个角度来看,我们提出强关联氧化物(主要集中在钙钛矿镍酸盐)作为此目的的潜在候选材料。可逆地接受小离子并将离子信号转换为电信号的能力使钙钛矿镍酸盐成为神经形态计算和生物电应用的有力候选材料。我们将讨论钙钛矿镍酸盐中离子掺杂和电阻率调制之间相互作用的机制。我们还将介绍在神经形态计算和脑机接口应用中使用钙钛矿镍酸盐的案例研究。最后,我们指出了该领域的挑战并提出了我们的观点。我们希望钙钛矿镍酸盐中强电子相关性的利用将为未来的计算设备和脑机接口提供令人兴奋的新机会。
代码调制视觉诱发电位 (cVEP) 在脑机接口 (BCI) 社区中越来越受欢迎 [1]。这种方法采用伪随机视觉闪烁,具有校准时间短等优势,因为只需要学习一个代码。其他解码方法,如按位解码 [2],已经实现了具有灵活解码周期的自定节奏 BCI。尽管取得了这些进步,但基于 cVEP 的 BCI 仍然主要在实验室环境中进行研究,因为每次使用前都需要重新校准。这一限制与所有 BCI 范式共有的跨会话和跨受试者差异有关。BCI 的这些差异源多种多样 [3],包括解剖学差异(例如灰质数量变化)、人为因素(例如教育水平和生活习惯差异)或生理因素(例如疲劳、注意力水平和压力水平)。此外,神经生理学差异(例如特定频率范围内频谱功率调制的变化)也会导致这些变化。为了解决这些变化源,人们进行了广泛的研究 [4, 3] 以提出新方法。评估迁移学习方法有两种主要设置,具体取决于目标对象可用的信息量。在最独立的设置中,称为领域泛化,没有来自目标对象的信息,因此模型是在数据上进行训练的
我们选择今年的会议标题是为了简明扼要地反映 BCI 研究领域的现状。侵入式和非侵入式社区的研究人员越来越多地合作,形成了一个统一的社区。非侵入式领域的技术现在正应用于侵入式研究,反之亦然。此外,我们正处于一个 BCI 定义受到质疑并需要重新制定的阶段。这些问题以及更多问题都至关重要,需要解决才能在 BCI 研究中取得进展。第 9 届格拉茨脑机接口会议 (GBCIC2024) 为来自 22 多个国家的 BCI 专家提供了一个广泛讨论和交流的平台。我们收到了来自大约 476 位作者的近 100 篇科学贡献,所有贡献均由至少两位不同的审稿人进行同行评审。被接受的论文将由格拉茨工业大学出版社公开发表。本次会议论文集是这一严格审查过程的结果。
脑机接口医疗器械brain-computer interface medical equipment,BCI-ME 结构上:与大脑、中枢神经或者外周神经直接连接。 机制上:实现大脑信息与外部辅助、增强设备实时双向交互或单向刺激是其显着特征。 效果上:实现脑部疾病治疗、视觉听觉语言等功能恢复或代替、肢体康复等临床治疗效果。
下午 4:00 开始,巴士每 30 分钟从 Salons ABCD 外的 Waterfront Marriott 酒店出发一次。巴士将轮流运行,直到活动结束。
摘要 众所周知,中风后上肢偏瘫对治疗的抵抗力很强。然而,大脑仍然保留着神经可塑性,通过利用这种特性来响应外界刺激,大脑中可以形成补偿回路,从而实现功能恢复。脑机接口(BMI)实时检测作为治疗目标的体感运动皮层的兴奋性,只有确认兴奋性增加并符合患者的运动意图时,才为瘫痪的手提供运动辅助。持续使用 BMI 会诱导患者大脑的强化学习和时间依赖性可塑性,逐渐形成补偿区域。经过日本国内外各研究团体的长期研究,其临床有效性已通过多项随机对照试验和荟萃分析得到证明。应用BMI技术的医疗设备在日本国内和海外均有销售,并且作为临床治疗工具得到认可。
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多达 80% 的寻求治疗的个人无法戒除毒瘾。这项研究调查了 1) 通过脑机接口 (BCI) 增强的认知矫正疗法 (CRT) 计划是否会影响大脑性能指标,通过恢复认知控制性能来提高参与者的自我能动性;2) 这种能力的提高是否会使戒毒率提高,高于公布的治疗率。该研究采用回顾性图表审查,旨在复制一种转换复制方法(即候补名单组),使用前测和后测概况分析准实验设计。参与者的记录被分为治疗组和非治疗组。成年多物质使用者是从美国的酒精和其他药物 (AOD) 使用门诊计划和 AOD 使用治疗中心招募的。参与者自愿参加未接受治疗的前后测试(n = 121)或选择参加治疗计划(n = 200)。治疗组参加了 48 个疗程的 BCI/CRT 增强治疗计划。治疗前后的测量包括 Woodcock-Johnson 认知能力 III 评估表中的 14 个方面。为期 18 个月的跟踪评估测量了清醒度的维持情况。在测试了测试组之间所有变量随时间变化的差异后,发现了显著的多变量效应。此外,在治疗后 18 个月,治疗组有 89% 的人保持清醒,而非治疗组只有 31%。与成瘾神经行为失衡模型一致,传统的治疗方案加上 BCI/CRT 训练,重点是提高认知控制能力,可能会增强自我控制能力并提高清醒率。
人类大脑是自然界中最神秘的生物结构之一。神经科学领域中大量的研究、技术和创新增强了临床评估、诊断和治疗能力。尽管如此,关于神经系统疾病和缺陷仍有许多有待发现的地方。神经技术公司 Neuralink 正在推动神经科学和神经工程领域的发展。该公司的最初目标是开发一种可植入的脑机接口设备,以改善严重脑损伤和脊髓损伤患者的生活。在这里,我们深入了解了 Neuralink 的设计、早期测试以及未来在神经外科中的应用。虽然对小型和大型动物的早期测试显示出有希望的结果,但迄今为止尚未进行临床试验。此外,在 PubMed 中对“Neuralink”进行了术语搜索。文献搜索仅产生 28 篇参考文献,其中大多数间接提到了该设备,但没有直接测试。为了得出 Neuralink 设备的安全性和可行性结论,需要进一步研究以超越猜测。