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2026 年 10 月

匹兹堡大学合作研究:2名参与者双任务下脑机接口控制总体稳健

匹兹堡大学与卡内基梅隆大学研究人员让2名四肢瘫痪参与者一边通过皮层内脑机接口移动二维光标并点击,一边完成工作记忆任务,考察注意力负荷变化是否影响控制表现。脑电指标和难度评分提示,双任务增加了注意力负荷,但各双任务条件下的接口表现总体稳健。其中,P2在轻度负荷下的试次完成时间和归一化路径长度,比中度负荷下小幅但显著增加。作者提出,两人的信号质量差异可能影响结果;这一解释尚不能视为已确立的因果关系。

墨尔本大学用血管内脑机接口识别尝试手写字符,完成单人在线测试

墨尔本大学研究人员让一名植入Stentrode血管内脑机接口的参与者尝试手写英文字符,利用脑信号随时间变化的轨迹进行离线和在线分类。在4次在线测试中,每次包含每个字符20-30次试次及80-180次休息试次,表现最佳的3分类模型平均休息召回率为87%,字符召回率和精确率分别为65%和59%。研究还发现,将各试次调整为相同时长后,分类表现显著优于直接使用原始试次。结果支持进一步研究时间信息在运动解码中的作用,但目前仅来自一名参与者和少量类别。

天津大学等综述脑机接口肿瘤应用,梳理癌痛干预与手术辅助

天津大学与加州大学旧金山分校等机构作者综述脑机接口相关技术在癌痛干预、脑肿瘤手术辅助及肿瘤机制研究中的应用。文章讨论神经反馈、闭环调控和神经记录,同时区分脑机接口与一般记录、手术决策支持技术的适用范围。

30名渐冻症患者拟参加居家研究,比较脑机接口与眼动通信

可穿戴脑机接口通信设备将与渐冻症患者现用的眼动追踪设备进行居家比较,观察患者更愿意使用哪种通信方式。研究预计纳入30名正在使用Tobii Dynavox或Smartbox眼动设备的成年患者,每人在家中用12周体验三种通信选项:自己的眼动设备,以及分别采用头戴式增强现实显示和屏幕显示的Cognixion ONE设备。主要指标是参与者自愿选择使用各选项的时间,另评估通信速度、准确性和照护者负担等。研究尚未开始招募,目前无结果;Cognixion ONE为研究性设备,未获FDA批准或许可用于任何医疗用途。

Arbor拟绘制症状与脑回路图谱,探索神经调控靶点

Arbor Neuroscience计划绘制脑图谱,一方面追踪神经调控干预后的信号变化,另一方面关联具体症状与神经回路,探索按症状而非仅按诊断类别选择治疗靶点。其前身Forest Neurotech开发了可穿戴功能超声成像设备Forest 17,通过局部血流变化观察脑活动;下一版本计划加入聚焦超声神经调控。这些设备属于研究仪器,使用对象需已有可透过超声的颅骨替代植入物,并非戴上即可适用于所有人。症状与回路的映射及据此制定治疗方案,目前是该机构的发展目标。

Precision Neuroscience公布基于70名患者记录的神经系统图谱

Precision Neuroscience公布了一项人体中枢神经系统图谱研究,汇集12家学术医疗中心70名患者的高分辨率表面电信号记录,覆盖多个脑皮层区域、脑干及脊髓结构。公司称,图谱包含超过180小时的同步神经与行为数据,可用于研究不同患者和区域的神经活动,并展示了运动解码、口语词汇分类和8种面部表情分类等结果。这70名患者是手稿描述的队列;截至公告发布时,植入该公司系统的患者总数已超过100人,不能与图谱人数混用。相关结果来自公司披露的预印本研究,尚未经同行评审。

德克萨斯大学达拉斯分校追踪30周:皮层内微刺激感知阈值先降后稳

植入微导线阵列的大鼠在植入后第5至12周,皮层内微刺激(ICMS)诱发的感知阈值呈指数式下降,随后在仍能感知刺激的动物中稳定维持到第30周,10个刺激电极的拟合渐近线约为每个电极1.1 nC/ph。研究期间,大鼠对条件刺激的正确反应率稳定在约90%。研究团队同时采集了阵列的电生理与电化学数据,但没有找到能跨动物解释阈值走势的稳健指标。植入部位组织的基因表达谱显示Gfap与Cd68升高、NeuN与Bdnf降低,与既往神经炎症研究一致。30周内有2只动物失去感知。

可拉伸脑电帽穿过头发贴合头皮,长期反复使用信号质量未见下降

普通脑电帽要靠导电膏穿过头发、贴紧头皮,用久了接触变差、信号变弱。德克萨斯大学奥斯汀分校团队做了一套可拉伸的脑电采集平台MindStretcH:用剪纸式镂空的弹性网格贴合不同头型,用可变形的液态金属导线连接,再配上可拆换的锥形水凝胶电极穿过头发接触头皮。在纵向运动想象记录和多次在线脑机接口实验中,研究人员报告任务相关的脑电活动保持一致,记录质量没有可测量的下降。团队认为它可在实验室、临床和家庭中长期重复使用,但摘要未披露受试者人数与使用时长。

大语言模型助力P300拼写器打字提速最高75%,性能已逼近理论上限

P300拼写器是一种让渐冻症等重度瘫痪患者靠脑电“打字”的脑机接口:屏幕上的字符轮流闪烁,用户盯住想要的那个字,脑电里会出现一个叫P300的特征波,系统据此判断要输入哪个字。它的短板是慢,而且每个人都要单独校准。研究团队用78名受试者的脑电数据做模拟,比较了多种语言模型帮助预测词语的效果:打字速度比传统方法最高提升约45%(按个人数据训练)和约75%(跨受试者训练)。几个表现最好的模型结构各不相同,却都已落在理论上限5%以内,说明继续把语言模型做大收益有限,下一步的瓶颈在于脑信号解码本身。该结论来自离线模拟,并非患者实际使用测试。
2026 年 9 月

脑电指标可追踪卒中患者观察训练中的皮层参与,22项研究综述显示与上肢恢复相关

卒中后手臂动不了,看别人做动作能不能帮大脑重新练起来?这项范围综述从386条记录中筛出22项研究,考察患者在观看上肢动作的训练中脑电信号如何变化。结果显示,运动相关的脑电节律在观看时稳定地出现去同步化,也就是负责感觉和运动的脑区被调动起来;持续数周的训练后,这类变化持续增强,并常与上肢功能评分的改善同步出现。作者认为,把观察训练接入脑机接口、让脑电实时调整训练的闭环做法有潜力,但各研究方案差异大,结果难以横向比较。

Precision Neuroscience完成2.5亿美元D轮融资

美国脑机接口公司Precision Neuroscience宣布完成超额认购的2.5亿美元D轮融资,由Pershing Square Inc.、Ackman Oxman Institute和一家未具名的生命科学投资基金共同领投,ARK Invest、Mubadala Capital等机构跟投,公司累计融资达4.3亿美元。公司称已在18家医疗机构完成超过100例患者手术,其贴在大脑表面的薄膜电极Layer 7皮层接口已获FDA许可(clearance)。新资金将用于扩大临床项目、推进Layer 7后续阶段的FDA审评,并建设商业化基础设施。

一名ALS患者颅内同测两种信号,支架电极每通道信号更强

一位因肌萎缩侧索硬化症(ALS)导致严重上肢瘫痪的参与者,在同一场实验里同时戴上血管内支架电极阵列和头皮脑电帽,尝试做踝关节屈伸动作。两种方式在运动尝试时都出现了明显信号变化,但支架电极在每个通道上的运动调制更强,且不受颅骨衰减影响。头皮脑电更容易被眨眼和咀嚼肌活动干扰,支架电极则记录到明显的心电信号。两种方式都没能可靠区分左右踝运动,说明空间定位仍是难点。

抓握想象研究发现,四肢瘫痪参与者脑中可分别编码手形与物体属性

三名四肢瘫痪参与者在想象操作物体时,多个脑区的神经活动都表征了抓握时的整只手构型。研究还发现,后顶叶皮层可同时编码抓握与物体属性,且主要由彼此不同的神经元亚群承担。抓握相关活动随运动规划、想象执行及物体是否存在而变化;部分脑区在运动规划阶段还表征了物体形状。作者认为,区分手形与物体信息可能有助于脑机接口更稳定地控制抓握,但研究任务是运动想象,不能据此认定参与者已恢复手部功能或机器人抓握性能已获改善。该研究为未经同行评审的预印本。

脑机接口外骨骼综述:人工智能负责读懂意图,机械限位仍交给传统控制器

脑机接口能读出与动作相关的神经活动,动力外骨骼则提供完成动作所需的力量。但脑电信号噪声大、肌电随疲劳与恢复而变,合适的助力程度又高度依赖使用者和任务,因此人工智能的价值主要在于同时处理多种变化信号,而不是依赖单一固定输入。这篇综述梳理了脑电、肌电与机械传感如何组合用于外骨骼控制,并对比了卒中康复与健康使用者两类目标迥异的应用。作者认为,仅提高分类准确率并不够,延迟、校准、疲劳、不确定性与物理安全同样决定系统是否真正可用。

4096通道μECoG阵列用于术中脑功能定位,通道有效率91.3%

在一台右侧旁矢状窦脑膜瘤切除手术中,4个Layer 7 μECoG阵列共4096个电极被放置在中央沟两侧,记录5种对侧刺激下的体感诱发电位。按2 MΩ阻抗标准,3739个通道可用,通道有效率91.3%;相位反转潜伏期分别为19、21、25、26和25毫秒,与同一台手术中标准术中定位结果一致。研究者指出,该配置提供的是密集空间采样,而非亚毫米级生理分辨率,实测响应在约3至4毫米皮层范围内相关。

混合脑电与近红外并未提升脑控电刺激表现,16人随机试验显示两组无差异

把脑电和功能性近红外两种信号合在一起,能不能让脑控电刺激更准?16名健康志愿者完成的盲法随机试验给出的答案是否定的:混合组与纯脑电组在实时三分类召回率、能动感、注意力和身体舒适度上均无统计学显著差异,混合组中位召回率53.5%,纯脑电组57.3%。研究同时公开了完整的脑电-近红外数据集。

自适应解码器改变运动皮层神经表征,任务信息集中到更少神经元

猕猴使用自适应解码器练习脑机接口数天后,运动皮层中承载任务信息的神经元数量显著减少,达到80%分类准确率所需的神经元比训练初期更少(p = 9.8 × 10⁻⁴),而使用固定解码器时不出现这种压缩。神经网络模型提示,自适应解码器直接促成了更紧凑的神经表征;研究者认为,这可能是因为解码器改变了长期学习中信用分配所依赖的误差信息。这一发现对脑机接口解码器的设计有直接启示:辅助算法不只是提升即时性能,还会塑造大脑的长期学习方式。研究在两只恒河猴上进行,使用128通道微丝电极阵列记录运动皮层和前运动皮层活动,尚未在人体中验证。

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。

帕金森病患者通过脑控游戏学会自主调节脑深部刺激

美国加州大学旧金山分校(UCSF)的研究人员让两名帕金森病患者在家通过玩飞机模拟游戏进行脑机接口(BCI)训练,学会下调大脑皮层beta信号,进而自主控制脑深部刺激(DBS)的强度。相关研究作为预印本于2026年8月17日上传至medRxiv平台。UCSF是一所世界知名的公立研究型大学,其医学院在神经科学领域享有盛誉。该研究展示了脑机接口在神经调控领域的应用潜力,为帕金森病等疾病的个性化治疗提供了新思路。但作为预印本,结论尚待同行评审。

苹果收购初创公司 Sonera 部分资产并吸纳其员工

苹果于2026年5月8日依据《数字市场法》第14条向欧盟委员会作出申报,将通过一家子公司取得Sonera部分资产,并向部分Sonera员工提供职位并予以雇用。交易金额未披露,双方均未公开宣布。5月8日为申报日,交割完成日未公开。欧盟委员会对标的的描述为一家正在开发芯片级磁传感器的公司。Sonera于2018年成立于加州伯克利,源自加州大学伯克利分校,技术路线为声学驱动铁磁共振磁传感器,室温工作,累计融资约2000万美元。

卡内基梅隆团队改进Stentrode信号处理,去除心电伪迹保留运动特征

血管内脑机接口设备Stentrode在记录大脑信号时,常被心电信号干扰。卡内基梅隆大学等机构的研究人员发现,常规的参考电极方案虽能减少心电伪迹,但会削弱与运动相关的β频段活动。他们提出用带限独立成分分析(BL-ICA)作为空间滤波器,在去除心电伪迹的同时保留运动特征。该研究发表于《先进科学》(Advanced Science)。

植入级脑机接口保留癫痫高频振荡,起始区定位敏感度84%

一项预印本研究显示,通过无线植入式神经接口(Brain Interchange, BIC)结合伪迹消除算法,在10名耐药性癫痫患者的24小时颅内脑电记录中,保留了约82%的临床级放大器检测到的高频振荡(HFO),并以84%的敏感性和90%的特异性定位癫痫发作起始区,与临床级设备相当。该研究为慢性追踪致痫网络及未来生物标志物引导的自适应神经调控提供了转化框架。

脑机接口训练纵向数据集公开,含19名受试者的MEG与EEG多模态记录

一支法国与美国的研究团队公开了名为NETBCI的纵向多模态数据集,用于研究脑机接口训练过程中的脑网络重组。作者称,控制脑机接口至今仍是一项需要习得的技能,相当一部分使用者在多次训练后依然无法掌握,造成这种个体间差异的原因仍是开放问题。NETBCI收录19名健康受试者的脑磁图(MEG)与脑电图(EEG)记录,每人在4个不同日期完成4次实验。每次实验包含2段各3分钟的睁眼静息态记录,以及6轮脑机接口任务,受试者通过持续的右手运动想象或保持静息来控制虚拟光标的位置。数据集另含匿名化的磁共振影像与行为学评分。作者称,希望这套数据的样本量与模态数量能供研究者用于脑网络重组之外的更多分析。
2026 年 8 月

液态镓注入3D打印空心微针,软电极阻抗降千倍并记录到神经放电

犹他大学、韩国江原大学与佐治亚大学的研究团队提出一种不用硅的神经微电极阵列制作方案,分2步完成,先用双光子聚合打印出可定制的软质聚合物3D微针,再把液态镓注入打印好的空心通道,让结构直接变成电极。该研究2026年8月31日发表于《ACS Sensors》。团队定义了“保持数”来预测液态镓在生理条件下能否稳定留在微针内。为解决镓表面天然氧化层带来的高阻抗,研究者在电极表面先修饰金纳米颗粒,再覆盖掺四氟硼酸根的PEDOT,阻抗降低约3个数量级,电化学稳定性也有改善。在无脊椎动物模型上的在体记录捕捉到了神经放电,且没有出现镓泄漏。

皮层内微刺激激活体积重叠与感知辨别能力的关系被量化

一项结合计算模型与大鼠行为数据的研究发现,皮层内微刺激(ICMS)诱发的神经元激活体积重叠程度越高,动物对刺激的辨别准确率越低,呈指数衰减关系(R²=0.88)。当激活体积重叠极小(IoU<1%)时,辨别准确率平均可达85%;而重叠超过20%时,表现接近随机水平。该研究首次将模型推导的激活体积重叠与行为学辨别准确率直接关联,用IoU量化了ICMS感知分辨的空间极限,为感觉神经假体的电极间距设计提供了机制层面的参考。研究由德克萨斯大学达拉斯分校团队完成,发表于《Frontiers in Computational Neuroscience》。

新算法让脑电分类器跨人通用:无需校准,性能接近最优基线

脑机接口(BCI)分类器通常需要针对每位用户校准,限制了实际应用。美国科罗拉多大学博尔德分校的研究人员提出一种名为ERP-XTTN的跨注意力架构,在无需校准的条件下实现跨被试的事件相关电位(ERP)分类。在三个公开数据集、八种ERP成分的评估中,三通道设置下其平均AUROC与最佳基线仅差0.025。该研究发表于《Journal of Neural Engineering》。

脑机接口神经植入体也能无线组网?加州大学伯克利分校团队提出DustNet

加州大学伯克利分校Muller实验室的研究人员在《IEEE生物医学电路与系统汇刊》发表论文,描述了一种名为DustNet的无线超声神经植入物网络。该网络由多个微型超声植入体组成,通过无线方式实现神经信号的采集与传输,为侵入式脑机接口提供了一种新的技术路径。论文于2026年8月27日由实验室网站公布。Muller实验室专注于神经接口与集成系统设计,DustNet是其继MRDust之后在超声神经接口领域的又一进展。
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