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BCIwiki 脑机百科 —— 全球脑机接口新闻、研究与产业数据库

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2026 年 9 月

清华大学团队推出TrustBCI平台,让脑机接口数据在不出库的前提下共享

脑机接口模型要练得准,靠的是大规模、多样化的脑电数据,但这类数据往往锁在各家医院和实验室里,格式不一,又受隐私法规限制,很难拿出来共享。TrustBCI把三件事放进同一个平台:把原始脑机接口数据集整理成可流通的资产、用激励机制让机构愿意持续贡献数据、再让使用方在不接触原始记录的情况下完成计算。平台演示了两条路径,即可控数据合成和隐私保护查询。前者生成新的数据集,后者只返回查询结果。这意味着跨机构联合训练脑机接口模型,可能不必先把数据集中到一处。
推荐理由 脑机接口领域长期缺数据,不是因为没人采,而是采到的数据出不了机构的门。这个平台把数据资产化、贡献激励和隐私计算放在同一套流程里,并给出了可运行的网页原型,说明跨机构共享在工程上已经能走通。它解决的是数据流通问题,不是解码精度问题。真正落地还要看有多少机构愿意把数据接进来。

Paradromics脑机接口首例参与者实时说出自选语句

密歇根一名因运动神经元病几乎失去说话能力的女性,通过植入大脑表面的Connexus设备,用脑信号实时生成自己想说的话,并与家人通话。设备边缘的421根铂铱微丝记录单个神经元信号,软件把信号解码成文字和合成语音。这是FDA批准的Connect-One早期可行性研究的一部分,设备仍属研究性器械,公司计划随访6年观察安全性与耐久性。
推荐理由 此前这类植入式语音脑机接口多让受试者复述研究者给定的词句,这次参与者是自行选词、回答开放式提问,并用它和孙辈通电话。设备目前仍是研究性器械,公司计划随访6年考察安全性与耐久性,离常规使用还有距离。

低成本8通道脑电设备解码驾驶转向想象,平均准确率66.80%

开车时想着往左打方向盘还是往右打,能不能从脑电里读出来?武汉理工大学等单位的研究团队设计了一种贴近真实驾驶的运动想象范式:受试者只想象用右手转动方向盘,向左或向右。运动想象指不实际动手、只在脑中演练动作,大脑运动区仍会出现可测的节律变化。团队用一台仅有8个电极的低成本OpenBCI设备采集了12名受试者的脑电,发现左右转向想象在头顶中央区域产生可区分的信号模式。他们开发的SMB-TCSAN解码模型在转向方向数据集上取得66.80%的平均分类准确率。研究者称这只是初步验证低成本、少通道设备的可行性,距离辅助驾驶应用仍有距离。
推荐理由 多数运动想象研究让人想象左手或右手动作,这与真实驾驶并不对应;这项研究改为只用右手想象左右转向,更贴近驾驶动作本身。代价是两类信号更难区分,即便用了新模型,平均准确率也只有66.80%,样本仅12人。

癫痫发作预测模型可随脑信号漂移持续更新,四分之三患者全部发作被提前预测

癫痫预测算法在实验室里成绩亮眼,换到连续实时的场景却明显失灵。研究团队用16名药物难治性癫痫患者共664.9小时的颅内脑电数据测试后发现,同一套方法的平均AUROC(衡量预测准确度的指标)从离线测试的90%降到在线的57.9%。原因是患者的脑信号会随时间缓慢变化。团队改用在线进化框架,在连续数据流中不断筛选和更新模型,在75%的患者中提前预测了全部发作,在87.5%的患者中只漏掉一次。只读取致痫网络的电极触点时,所需触点减少79.12%。团队同时公开了这套数据集。该研究为预印本,尚未经同行评审。
推荐理由 多数癫痫预测研究只报告离线成绩,这项工作在连续数据上把离线分数的水分量了出来:平均AUROC从90%跌到57.9%。持续更新模型能把准确度追回来,是闭环植入设备长期使用的前提。不过结果来自16名患者的回顾性模拟,还不是前瞻性临床试验。

大语言模型补全意图,P300拼写击键次数减少超过62%

这篇综述梳理了P300脑机接口从经典拼写器到AI代理的演进路径。P300是大脑看到罕见刺激后约300毫秒出现的正向电位,系统靠它判断用户想选哪个字符。综述指出,ChatBCI、MindChat等近期系统把P300拼写器与大语言模型结合,击键次数减少超过62%,通信速度提高到近三倍。作者还提出一套端到端架构:脑电头戴设备加实时CNN检测器,再加一层由大语言模型规划器和物联网控制接口组成的AI代理层。
推荐理由 这篇综述把P300脑机接口的瓶颈说清楚了:传统拼写器靠逐字符闪烁选择,速度慢、易疲劳。它给出的解法不是换电极,而是让大语言模型替用户补全意图,击键次数减少62%以上,通信速度提高到近三倍。作者还提出脑电头戴设备加实时检测器再加AI代理层的架构,把辅助沟通、智能家居和AR/VR串成一条路径。综述同时点出信号噪声、用户疲劳和神经数据伦理三个尚未解决的问题。

阶梯医疗无线植入式汉语语音神经假体试验计划招募4人

上海阶梯医疗科技有限公司的无线植入式脑机接口系统进入人体评估阶段,面向言语障碍患者,试验编号NCT07647315,2026年9月1日实际开始,目前正在招募,计划入组4人。试验为前瞻性单臂设计,受试者接受手术植入并接受脑控训练,随访期预计12个月,期间记录不良事件、严重不良事件和器械缺陷,并收集脑控交互与沟通的有效性数据。主要终点预计2028年8月30日完成,整体预计2028年12月30日结束。登记记录没有公布植入部位、解码方式和纳入排除标准的细节,也没有阶段性结果,安全性与有效性结论要等随访数据。
推荐理由 现有语音神经假体的成绩大多建立在英语语料上,汉语普通话靠声调承载语义,解码路线无法照搬。阶梯医疗以无线植入方式直接面向汉语,现在进入人体评估。计划入组4人是早期可行性规模,尚无解码准确率与安全性数据。

各向异性水凝胶电极实现P300与SSVEP信号采集

非侵入式脑机接口的电极长期在导电性、贴合度和耐用性之间取舍。一种通过原位定向冷冻共聚制备的导电水凝胶,内部形成垂直排列的离子通道与互连纳米孔网络,导电性优于常规水凝胶电极。在初步的P300与稳态视觉诱发电位(SSVEP)实验中,这种电极采集到的信号质量与常规湿电极和干电极基准相当,同时具备与组织匹配的压缩模量、高延展性、皮肤黏附性和快速自愈合能力。论文把上述实验定位为可行性验证,未报告长期佩戴稳定性、规模化制备或人体临床试验数据。
推荐理由 非侵入式脑机接口的电极长期在导电性、贴合度和耐用性之间取舍。这种水凝胶把离子传输通道和电子导电网络做在同一材料里,实验室阶段已经能读出P300和SSVEP,但还只是初步实验,离长时间佩戴、批量制造还有距离。

预训练让脑机接口解码器少用九成以上标注数据

训练一个能读懂大脑信号的解码器,通常要为每一位新受试者重新采集大量带标注的数据,这既费时,对患者也是负担。这项研究提出的MAPA方法先用跨受试者累积的未标注颅内脑电记录做自监督预训练,再迁移到新受试者身上。难点在于颅内脑电的电极触点位置和神经解剖结构因人而异,MAPA在常规掩码自编码器上加了两种空间编码:解剖区域嵌入和相对位置编码。在跨受试者测试中,只需约164次带标注的试验就能达到原本需要3500次才能达到的准确率。研究团队称,MAPA在Neuroprobe基准的会话内、跨会话和跨受试者三种模式下都刷新了最好成绩,且无需微调。这意味着未来植入式脑机接口的校准过程可能大幅缩短。
推荐理由 植入式脑机接口落地的一大障碍是每位患者都要重新采集大量标注数据来校准解码器,费时且对患者是负担。这项预印本研究把自监督预训练用于颅内脑电,靠解剖区域嵌入和相对位置编码解决电极位置与神经解剖个体差异的问题,跨受试者时把所需标注试验从3500次压到约164次。需要提醒的是,这是预印本,尚未经同行评审,基准测试成绩不等于临床效果。

用核磁数据约束脑电解码,单指动作识别准确率提升至74.53%

手指在大脑运动皮层里的代表区挨得很近,从头皮脑电里分辨单根手指的动作一直很难。研究团队先用同步采集的脑电与功能核磁数据学出一套频谱投影,再用核磁给出的类别几何结构去修正脑电预测。12名健康受试者的测试中,两分类动作执行的组平均准确率从66.93%升到74.53%,三分类从44.83%升到56.58%;运动想象任务上两分类从80.78%升到85.63%。推理阶段只用脑电,不需要配对的核磁数据。
推荐理由 手指在大脑皮层里的代表区彼此挨得很近,脑电信号又会被容积传导抹平,所以非侵入式设备一直很难分辨具体是哪根手指在动。这项研究换了个思路:训练时借功能核磁的高空间分辨率来约束脑电模型,实际使用时只戴脑电帽。两分类动作执行准确率提升约7.6个百分点,运动想象提升近5个百分点;但受试者只有12名健康人,且是离线回顾性解码,离患者能用还有距离。

脑电脑机接口尝试叠加两种想象,可区分状态扩展至8类

主动式脑机接口靠用户在脑中想象动作来发指令,无需身体实际运动,但常用的运动想象只能区分少数几种状态,可用指令有限。加拿大纽芬兰纪念大学电气与计算机工程系的研究人员让受试者同时做两件事:一边想象唱歌,一边想象动单手或双脚,称为双意象任务。研究团队记录14名健康参与者的脑电,用滤波器组共空间模式提取特征、正则化线性判别分析分类。结果显示,这类叠加想象能与各自的单一想象及静息状态区分开:3类和4类分类准确率最高达64.1%和63.0%;扩展到7类和8类时,平均准确率约55%和50%,远高于14.3%和12.5%的随机水平。作者坦言,这一准确率还不足以支撑实用的多指令脑机接口,但证明了组合想象这条路可行。
推荐理由 多数非侵入式脑机接口只能区分两三种运动想象,指令数量是它难以实用的瓶颈之一。这项研究把歌唱想象与运动想象叠加,把可区分状态推到8类,思路新在“组合”而非寻找新任务。但8类平均准确率约50%,受试者仅14名健康人,离用于瘫痪患者的日常控制还有明显距离。

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