皮层内电极

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。

植入大脑的电极记录到的是许多神经元混在一起的放电信号，脑机接口要先分清哪次放电来自哪个神经元，才能读出意图。这项研究设计了一套混合算法，用深度神经网络识别放电所属的神经元并估计波形形态，再用模糊逻辑方法在信号质量不确定时判断放电、评估结果可信度，网络结构则通过多目标筛选选定。在大鼠皮层、海马CA1区和猴运动皮层的四个记录数据集上，全标注条件下分类准确率为96.4%，精确率94.8%，平均延迟45.2毫秒；只有10%数据带标注时准确率为88.9%，作者称这一结果与现有无监督方法相当，且额外给出置信度和波形估计。研究为单一作者完成，作者指出用于临床前还需前瞻性验证。

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。

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。

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。

研究团队设计并实现了一套基于脑电运动想象的脑机接口系统，把解码器与一台真实差速驱动轮椅原型机接在一起。这类系统面向严重运动功能障碍人群，提供非侵入式的控制途径，但脑电解码本身的不确定性一直是它走向实体执行机构的障碍。团队用滤波器组共空间模式提取特征，在公开数据集上比较支持向量机、k近邻和线性判别分析三种分类器，支持向量机的平均分类准确率为90.7%；换到独立数据集上通过硬件在环方式回放测试，准确率为85.9%。加入基于置信度的指令校验后，被系统接受的指令准确率升到97.6%，代价是只覆盖60.7%的指令。系统还配了置信度门控、转向自终止、切换制动、通信超时监控和硬件急停等多层安全措施，用来兜住解码出错时的后果。

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。

BrainGate2临床试验3名参与者的颅内记录显示，运动皮层准备活动编码即将到来的运动方向、曲率和距离，实现了基于准备活动的在线光标控制。

研究者探讨植入式脑机接口知情同意标准的统一问题。

美国研究人员利用颅内微电极阵列，在脊髓损伤患者的运动和感觉皮层中识别出不同的神经模式，这些模式可以分别编码抓握的时机和力度，为开发更精确的脑机接口系统提供了新思路。

该研究利用空间蛋白质组学评估植入4周的小鼠皮层内非功能性微电极周围组织，考察载有治疗药物、可控释放的二氧化钛纳米管阵列（TNA）涂层探针周围的神经元完整性、免疫细胞激活与局部细胞因子表达。研究背景指出，皮层内微电极（IME）长期记录稳定性受神经炎症反应限制，血脑屏障破坏可致肠道源性细菌易位至植入位点并维持慢性炎症；此前工程化的TNA涂层已显著降低植入界面微生物丰度。本研究利用TNA的治疗载药与可控释放能力进一步缓解剩余神经炎症，结果显示TNA提供了可局部调控神经免疫微环境的多功能、可调界面，有望实现长期可靠的皮层内微电极记录，并为未来功能记录与刺激探针的设计提供依据。

研究者评估了氧化钌（RuOx）涂层非晶碳化硅微电极阵列用于皮层内微刺激（ICMS）的长期稳定性。在25周慢性植入期内，以啮齿类go/no-go行为范式每周测量行为学、电化学与局部电生理指标，感知阈值呈指数式下降并在植入后第九周稳定在约0.4 nC/ph每电极（16电极同时多通道刺激），行为表现始终较高（约91%），反应时间稳定，可靠的感觉感知持续至25周。研究者认为，氧化钌是适用于未来皮层内微刺激应用的耐用电极涂层材料。

研究者利用癫痫监测患者的立体定向脑电图高伽马活动解码15个语义类别，分类准确率达29.8%（随机水平6.7%），为语言BCI提供了语义解码的可行性证据。该研究为预印本，尚未经同行评审。

中山大学研究者提出微创混合BCI架构，通过300至800微米颅骨微孔植入分布式微电极，大鼠实验证实信噪比优于头皮脑电。该研究为预印本，尚未经同行评审。

该研究考察脑机接口电极暴露于强电磁环境时的潜在脑风险：对植入脑电极的大鼠施以核电磁脉冲（NEMP）照射，并通过多通道生理信号采集处理系统记录初级运动皮层（M1）的局部场电位，再利用MATLAB对不同照射强度下的局部场电位进行时频与功率谱分析。结果显示，200 kV/m的NEMP可抑制静息状态大鼠局部场电位的Alpha和Delta频段，且该效应与NEMP和电极之间的前门耦合有关，耦合电流刺激大鼠脑部并影响其意识状态。作者认为，该研究为脑机接口的电磁防护提供了新方向，属于BCI电极安全性的早期动物数据。

该研究在非人灵长类二维手指任务的植入式脑机接口（iBMI）数据上，评估脑肌协同能否提升解码性能与泛化。研究背景指出，大脑通过肌肉协同简化高自由度运动，协同此前已通过主成分分析（PCA）、非负矩阵分解（NMF）与去混合PCA（dPCA）等降维技术研究，并在非侵入性应用中用于降噪与改善离线解码稳定性，但其对植入记录的改善效果尚不明确。研究测试PCA、dPCA与NMF压缩去噪脑肌数据并改善跨任务泛化的效果，结果显示所有方法都能以最小解码精度损失有效压缩数据，但均未通过去噪提升性能或增强跨任务泛化。作者认为，仅提取协同并未为线性解码提供更优或更干净的控制空间，需更大样本与更多肌肉通道的进一步研究。

两名四肢瘫痪患者只需“尝试”动动手指，植入大脑运动区的电极就能读出他们想按哪个键，在一块虚拟的标准QWERTY键盘上双手打字。这项研究由美国麻省总医院、布朗大学、哈佛医学院等机构的团队完成，他们看中的是键盘打字这种人们早已熟悉、信息率又高的沟通方式。打字节奏由患者自己掌握，最快每分钟110个字符，约合22个单词，单词错误率为1.6%，作者称这一准确率接近健全人打字水平，信息通量也高于目前最先进的手部运动解码方案。系统只需约30句校准语句就能准确识别手指动作，再借助一个5-gram语言模型修正整句输出。两名参与者分别因渐冻症和脊髓损伤瘫痪。对已经会用键盘的人来说，这是一种直观、无需重新学习的沟通方式。

Neuralink披露，其全球临床试验参与者已增至21人。公司称，首例植入出现电极丝回缩后采取了手术和术后改进，随后20名参与者中有18人的信号质量更高。部分参与者已用系统控制电脑和辅助机械臂，最高每天使用17小时。以上数据来自公司项目更新，尚不是经过同行评议的完整临床结果。

研究者论述BCI技术在电极寿命和生物相容性方面的最新进展如何应对嗅觉植入物领域的关键技术挑战。

《Neuron》发表Neuropixels Ultra探针研究。新探针采用5微米见方的记录位点，中心间距为6微米，共有6144个位点，可同时读取384个通道。在小鼠视觉皮层实验中，神经元检出量提高两倍以上。更高空间分辨率还帮助研究人员区分轴突与胞体信号，并改善三类皮层中间神经元的分类。研究主要是动物实验，没有报告同步记录1万个神经元。

Neuralink确认，首名PRIME参与者出现一定程度的电极丝回缩，脑机接口性能一度下降，随后电极丝趋于稳定，性能得到恢复。第二例植入时，团队减少术中脑组织移动，并缩小植入体与脑表面的间隙。公司在2024年8月更新时称，第二名参与者尚未观察到电极丝回缩。材料没有提供通道衰减率或正式中期安全报告。

FDA授予Blackrock Neurotech的MoveAgain脑机接口系统突破性设备认定。该系统由植入脑内的电极阵列、神经信号解码和无线输出组成，开发目标是让重度瘫痪患者控制光标、键盘、移动设备、轮椅或假肢。突破性设备认定提供与FDA更密切沟通和加速审评机会，不是上市许可。公告发布于2021年11月16日，认定对象也不是一款单独的高密度电极阵列。