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2026-09-04 00:00 论文发表 基础与方法 原文语言 EN

模拟视力受损未降低脑机接口解码准确率,凭颜色辨认目标即可操控

内容概述 瘫痪患者常伴有视力问题,眼睛看不清,还能用“注意力”操控脑机接口吗?研究人员让健康受试者在模拟视力模糊和单眼视物的条件下操作脑机接口。受试者眼睛不动,只把注意力转向视野边缘带颜色的目标。结果显示,视力下降确实改变了大脑对视觉刺激的电反应,部分反应幅度变小,但系统从脑信号中判断用户意图的准确率没有受到影响。这说明只要还能分辨目标的颜色,视力受损者也可能可靠地使用这类不依赖眼动的非侵入式脑机接口进行交流。该研究为预印本,尚未经同行评审。
推荐理由 不少依赖视觉注意力的脑机接口默认用户视力正常,而渐冻症等瘫痪患者常合并视力下降。这项研究表明,即使视觉反应减弱,只要能辨认颜色,解码准确率仍不受影响。但受试者都是健康人,视力障碍为模拟条件,尚未在真实患者中验证。

脑机百科消息(bciwiki.com),模拟的视力模糊和单眼视物虽然改变了大脑对视觉刺激的事件相关电位(ERP),却没有降低一种基于视觉空间注意的非侵入式脑机接口的解码准确率。据莱布尼茨神经生物学研究所发布的信息,该所研究人员Reichert、Schoenfeld和Duerschmid将这项研究于2026年9月4日上传至预印本平台bioRxiv(DOI:10.64898/2026.09.01.748503),尚未经同行评审。

脑机接口的目标是直接从脑活动中生成控制信号,不依赖包括眼动在内的身体动作。通过注意视野边缘的物体来选择目标,已被用于控制脑机接口,但前提是视力足以可靠辨认目标刺激。研究团队让健康受试者在眼睛不动的情况下,把注意力转向视野边缘的视觉刺激,并系统比较了不同程度视力受损条件下的事件相关电位和脑机接口表现。研究预设的目标特征是颜色。

结果显示,与双眼视物相比,单眼视物时对注意敏感的早期视觉成分发生了改变;模拟视力下降使P300范围内的事件相关电位减弱。但不同视觉条件下的这些电位差异,并未影响脑机接口的解码准确率。

研究人员认为,只要目标刺激的区分特征(如颜色)在视力受损时仍能被辨认,用户就可以通过关注该刺激可靠地控制脑机接口。他们表示,这为瘫痪患者借助不依赖眼动的非侵入式脑机接口进行交流提供了一条有前景的途径。该研究的受试者均为健康人,视力障碍为模拟条件。

本文由 BCIwiki 根据公开信息撰写

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biorxiv.org 2026-09-04
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