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传感器在脑机接口中的应用.docx
资料介绍
传感器在脑机接口中的应用
引言
脑机接口（BCI）是下一代人机交互革命的核心技术，通过读取大脑神经信号实现人脑与外部设备的直接通信。传感器是脑机接口系统的核心器件，用于采集神经电信号、脑磁信号和脑血氧信号。2026年脑机接口被纳入国家十五五规划重点布局的未来产业，Neuralink等企业推进临床研究，脑机接口从实验室走向医疗康复应用。本文系统介绍传感器在脑机接口中的应用技术。
神经信号采集
微电极阵列
MEMS神经探针植入大脑皮层，记录神经元电活动信号。高密度微电极阵列可同时记录数千个神经元的放电活动。
脑电图电极
非侵入式EEG电极放置在头皮表面，采集大脑电活动信号，适合消费级BCI应用。
脑磁传感器
金刚石NV色心量子磁传感器和SQUID传感器检测大脑神经活动产生的微弱磁场，实现高精度脑磁图。
神经调控
电刺激电极
通过电极向大脑特定区域施加电刺激，用于治疗帕金森病、癫痫等神经系统疾病。
典型应用
运动功能恢复
BCI读取运动皮层信号，控制外骨骼或假肢运动，帮助瘫痪患者恢复运动功能。
脑控打字
非侵入式BCI读取脑电信号，实现意念打字，为渐冻症患者提供交流工具。
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