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Georgia Tech研究出新BMI装置 穿戴无感就像身体一部分

Georgia Tech研究出新BMI装置 穿戴无感就像身体一部分

能让人机无缝传递信号的脑机界面(BMI/BCI)至今仍是电脑科学领域的必争之地。格鲁吉亚理工学院(Georgia Tech)研究团队设计出一种BMI系统,能透过简单的想像来控制机器手臂或轮椅,且无线侦测装置比早期还要柔软轻巧,并利用脑电图(EEG)来读取人脑神经信号再将其转化为移动。

据IEEE Spectrum报导,不同于传统EEG装置,该穿戴式装置没有一堆电线、金属电极等,只有不易察觉的显微操作用针(microneedle)穿透,以及带有可伸缩内部连接线的软性电路,机体不只更方便携带,也更利于收集信号,可望帮助身障者恢复移动力。

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Yeo团队研究的BMI装置提升脑机之间的信号品质。Georgia Tech

这个仿生「头皮」以显微操作用针固定在皮肤最表层,除了肉眼不可见,也不会被人体神经系统传感到,因此戴起来没有感觉,大幅改善传统EEG设置中,任何眨眼或磨牙等小动作都会导致信号衰弱的缺点。

团队使用机器学习来分析和归类系统接收到的神经信号,并识别穿戴者何时在想像动作。区别不同类型的信号输入就是BMI的重要部分。 研究人员还使用虚拟实境(VR)来模拟运动心像,透过展示手脚运动,辅助穿戴者对动作的想像,而结果数据显示,信号品质也有所提升。

可携式BMI系统能实时记录高品质运动心像活动,目前透过4名健全人体受试者以VR练习,准确率为93.22±1.33%,但仍有许多挑战。

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