脑机接口:从简单解码到互动学习.pdf

1脑机接口简介
1.1脑机接口的基本原理
大脑皮层的生理功能和电生理活动是脑机接口的两大主要原理。电生理活动是指基于神经元之间化学信号和电信号的发送与接收。大脑位于脑的前部,由位于中心区域的白质和灰质构成,大脑是脑中最大的部分,被大脑皮层覆盖。大脑皮层可分为两个半球,通常由感觉区、运动区和关联区组成,不同分区的神经元对应不同的生理功能。

神经元之间通过电信号传导,脑机接口可通过采集电信号,将其转化为电流从而构建对机器的调控,对不同大脑皮层分区的信号采集及信号刺激可实现不同的功效。
1.2脑机接口基本概况
脑机接口(Brain-Computer Interface,BCI)技术是一种通过解读大脑信号来控制外部设备的技术,旨在直接从大脑获取信息并将其转换为可操作的指令。而在医疗保健领域,该技术可以显著改善患有严重运动障碍或其他神经系统疾病患者的生活质量,具有极大的发展潜力。
脑机接口作为多学科交叉的前沿技术,已引起全球广泛关注。2022年10月,国家药品监督管理局公布了人工智能医疗器械创新人物,多项脑机接口项目入围,标志着我国脑机接口相关医疗器械产品开始从“实验室”走向”实际应用”。

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