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新宝6创造奇迹登录科学家在人与动物之间建立起功能性的脑脑接口

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科学家在人与动物之间建立起功能性的脑脑接口

已实现的脑脑接口(bbi)的示意图

该实现由基于稳态视觉诱发电位(ssvep)的脑机接口(bci:左列)和基于聚焦超声(fus)的计算机脑接口(cbi)段组成

右列)

doi:10.1371 / .0060410.g001

在一项新发表的开放获取研究中,哈佛医学院的科学家描述了他们如何实现人类与sprague-dawley大鼠之间的非侵入性脑对脑接口,从而建立了两个大脑之间的功能联系

bbi程序的录像

一名志愿者(左上图)通过拇指移动(屏幕上出现一个绿色的点)向意图发出信号(刺激大鼠大脑的运动区域)

ssvep振幅的增加触发了大鼠在麻醉下(左上图)进行fus神经调节的操作,随后引起了动物的尾巴运动

下面板显示了志愿者注意的实时记录,原始ssvep信号,以15 hz滤波的ssvep信号以及尾巴运动(从上到下排)

doi:10.1371 / .0060410.s001

抽象

经颅聚焦超声(fus)能够调节特定大脑区域的神经活动,具有作为非侵入性计算机与大脑的接口(cbi)的潜在作用

结合使用新宝6创造奇迹可转换大脑功能以生成计算机命令的脑机接口(bci)技术,我们研究了使用基于fus的cbi非侵入性地建立不同物种的大脑之间的功能链接的可行性(即人类和sprague-dawley大鼠),从而创建了脑脑接口(bbi)

该实现旨在非侵入性地转化人类志愿者意图刺激负责尾巴运动的大鼠大脑运动区域的意图

志愿者通过在计算机显示器上观察频闪灯闪烁来启动意图,并使用计算机分析了脑电波稳态视觉诱发电位(ssvep)相对于频闪频率的同步程度

ssvep中信号幅度的增加表明了志愿者的意图,触发了突发模式fus(350 khz超声频率,0.5 ms的音突发持续时间,1 khz的脉冲重复频率,持续300毫秒)的传递,从而激发了经颅颅麻醉的大鼠的运动区

随后成功的激发引起了尾巴运动,这被运动传感器检测到

该界面以94.03.0%的精度实现,从开始思考到创建尾巴动作的时间延迟为1.591.07秒

我们的结果证明了计算机介导的bbi链接两个生物实体之间的中枢神经功能的可行性,这可能会为神经科学研究提供未开发的机会,并对治疗应用产生潜在的影响

出版物:yoo ss,kim h,filandrianos e,taghados sj,park s(2013)非侵入性脑对脑接口(bbi):在两个大脑之间建立功能链接

公共科学学报8(4):e60410

doi:10.1371 / .0060410

编者:朱莉·a·乔文(julie a. c新宝6创造奇迹登录howen),西班牙ciberobn医院婴儿大学university nio jess

收到:2012年10月10日;接受:2013年2月26日;发布时间:2013年4月3日

资金资助:这项工作得到了美国国立卫生研究院(ssy的r21 ns074124),kist机构计划(ssy和hmk的2e23031),unist资助(ssy)和韩国国家研究基金会(韩国教育,科学和技术部)的支持

科技,2010-0027294,ssp)

资助者在研究设计,数据收集和分析,决定发表或准备手稿中没有任何作用

图片

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