高通骁龙|基于脑电图的非侵入性技术和接口，已经在相当广泛的领域中得到应用 vivo|it芯片

文章图片

文章图片

文章图片

基于非侵入性脑电图的脑机接口占已发表的脑机接口研究的大部分。基于脑电图的非侵入性技术和接口已在相当广泛的应用中得到应用。近年来，无创应用程序和技术越来越受欢迎，因为它们不需要任何脑部手术。在非侵入性模式下，头戴式或头盔状电极在颅骨外使用，通过引起大脑中的电活动来测量信号。有一些众所周知且广泛使用的方法可以测量这些电活动或电位。

直接植入头皮上的几个电极，主要是在皮质上，通常用于快速记录这些电活动。脑电图具有出色的时间分辨率、易用性、安全性和经济性，是用于捕获大脑活动的最常用技术。有源电极和无源电极确实是可以使用的两种电极。有源电极通常具有集成放大器，而无源电极需要外部放大器来放大检测到的信号。实施嵌入式或外部放大器的主要目标是减少背景噪声和电缆移动引起的其他信号弱点的影响。

脑电图的几个难以克服的问题之一是它需要使用凝胶或盐溶液来降低皮肤电极接触的电阻。此外，信号质量很差，并且会被背景噪声改变。各种频带的电活动通常用于描述脑电图。由大脑中的电流产生的磁场是使用脑磁图测量的。与磁场相比，电场通过颅骨的行进中断明显更多，因此它具有比脑电图更高的空间分辨率。应用功能性神经成像技术来测量和评估大脑的磁场。

脑磁图在头部外侧进行手术，现在已成为临床治疗的一部分。科学家大卫科恩是第一个在一九六八年通过在屏蔽室内使用传导铜探测器来降低背景噪声来发明它的人。最近使用更灵敏的传感器，例如超导量子干涉装置，产生了改进的脑磁图信号。脑磁图已经变得很重要，特别是对于癫痫和脑肿瘤患者。它可能有助于检测患有癫痫、肿瘤或其他肿块病变的个体大脑中具有平均功能的区域。

脑磁图使用磁波而不是电波进行操作，因此它可以为脑电图提供额外的信息。脑磁图还能够捕获具有高时间和空间分辨率的信号。因此，为了检测产生微小磁场的大脑活动，扫描仪必须更靠近大脑表面。因此，脑磁图需要特定的传感器。功能磁共振成像的时间分辨率相对较低，从一秒到二秒不等。当涉及到头部运动时，它的分辨率也很低，这可能会导致伪影。

在二十世纪九十年代，创建了功能性磁共振成像系统。它是一种无创且安全的技术，不包括使用辐射，使用简单，空间和时间分辨率高。存在于大脑中的红细胞内的血红蛋白将氧气运输到大脑内的神经元。由于对氧气的需求增加，血流量增加。如果血红蛋白被氧化，它的磁性会发生变化。核磁共振设备是一个带有强电磁体的圆柱形管，可以确定大脑的哪些区域由于这种差异而被激活。

【高通骁龙|基于脑电图的非侵入性技术和接口，已经在相当广泛的领域中得到应用】这就是功能磁共振成像的工作原理。扩散加权和扩散张量成像有助于探索大脑的微架构。扩散加权磁共振成像成像根据大脑内水颗粒扩散程度的变化呈现图像变化。扩散描述了粒子的随机热迁移率。大脑内的扩散由几种因素定义，包括代表研究中的粒子、温度和扩散发生的微环境结构。扩散张量成像研究扩散的三维形式，也被认为是扩散张量。它是一种强大的磁共振成像模态，可产生有关体内水运动的方向性知识。它表现出超越任何其他成像方法的能力的非侵入性显微组织特征。