Eirini Schoinas 团队用虚拟患者模型解释 V1 皮层内刺激产生的光幻视形状
AI 摘要Eirini Schoinas 团队在 bioRxiv 预印本中,将一位 V1 皮层植入受试者绘制的光幻视图案与基于简单 V1 模型生成的虚拟患者仿真预测进行对比,发现该模型能复现这位受试者报告的多种光幻视形态。
AI 推荐理由:通过一位皮层植入受试者的手绘光幻视与虚拟患者仿真对照,解释小电极刺激为何常产生不规则形状而非光点。
AI 摘要Eirini Schoinas 团队在 bioRxiv 预印本中,将一位 V1 皮层植入受试者绘制的光幻视图案与基于简单 V1 模型生成的虚拟患者仿真预测进行对比,发现该模型能复现这位受试者报告的多种光幻视形态。
AI 推荐理由:通过一位皮层植入受试者的手绘光幻视与虚拟患者仿真对照,解释小电极刺激为何常产生不规则形状而非光点。
AI 摘要Ceci Verbaarschot 团队用闭环博弈实验,让虚拟对手实时监测三名四肢瘫受试者的皮层内感觉运动活动,并在检测到其动作意图时抢先拦截。受试者的动作起始可在动作前250-400毫秒从运动皮层可靠预测,尽管他们试图随机行动,仍在94%的试次中被拦截,且多数情况下动作输出照常发生;受试者报告在88%的拦截中确有行动意图。
AI 推荐理由:三名四肢瘫受试者的闭环博弈实验显示,运动皮层在动作前250-400毫秒已出现与主观意图对齐的承诺状态。
AI 摘要bioRxiv 新预印本利用慢性皮层内记录,在向三名四肢瘫受试者上肢有感觉区域施加自然振动触觉刺激时,同步监测抓握相关皮层区域的大群单神经元活动。结果显示,近阈值感知时抓握相关的顶叶-额叶网络出现协同活动;其中 S1 反应紧密跟随物理刺激幅度,PPC 活动则与觉察和信心更相关。作者认为 PPC 与 S1 具有互补的神经编码,PPC 将物理刺激转化为意识感知,S1 对刺激幅度更敏感。
AI 推荐理由:三名四肢瘫受试者的皮层内单神经元记录,把 PPC 与 S1 在触觉感知中的分工区分开来,可与已有体感解码研究对照。
AI 摘要加州大学戴维斯分校副教授 Sergey Stavisky 在 Nature Neuroscience 特刊访谈中表示,言语神经假体正从概念验证迈入实际通信系统阶段,其团队从语音运动皮层记录信号可解码音素、副语言要素乃至手部与全身动作。
AI 推荐理由:Stavisky 以一线研究者身份谈言语脑机接口从概念验证走向通信系统的工程瓶颈与神经隐私边界,可对照其团队既有解码研究。
AI 摘要美国匹兹堡大学与芝加哥大学团队在 Science Translational Medicine 发表十余年研究,5 名颈髓损伤受试者植入脑机接口后累计接受 1.68 亿次脑刺激、共 27 年使用期,无人报告严重不良事件。
AI 推荐理由:这项十余年的人体研究给出了皮层内微刺激的安全性与长期耐久性数据,可与现有植入式方案对照。
AI 摘要研究团队在恒河猴执行40种手物交互任务时,用覆盖1920通道的微电极阵列同步记录初级运动皮层、前顶叶区和腹侧前运动皮层的神经活动,并用多摄像头无标记动作捕捉系统采集手部运动学。
AI 推荐理由:数据集覆盖40种手物交互条件与1920通道同步记录,并附跨天跨任务解码基准,可供手部运动解码研究对照。
AI 摘要Neuralink 公布其用临床试验参与者两年间积累的超过 5 万小时无标注自由形式神经数据预训练神经编码器,使解码器无需频繁重新校准即可维持数周性能。六名参与者刷新个人纪录,三人超过此前 10.39 BPS 的纪录,其中一人达到 11.32 BPS。
AI 推荐理由:Neuralink 用 5 万小时无标注神经数据预训练编码器,六名受试者刷新个人纪录,其中一人达到 11.32 BPS。
AI 摘要Neuralink 于 2026 年 10 月 1 日发布一项技术更新,称其受试者使用植入物累计时长已超过 50,000 小时,并由此积累了规模居前的皮层内神经数据之一。该更新围绕面向脑机接口的基础模型展开。
AI 推荐理由:Neuralink 公布受试者累计使用时长与数据规模,读者可据此了解其皮层内数据积累的体量。
AI 摘要Paradromics 在 2026 年 9 月展示其 Connexus 脑机接口帮助一名重度运动神经元疾病患者恢复实时语音,该患者是这项 10 人可行性研究的首位受试者,于 6 月植入系统。
AI 推荐理由:文章披露了 Connexus 的电极材料、阵列尺寸和 10 年寿命目标,可对照其他皮层内系统的工程取舍。
AI 摘要Paradromics 在 2026 年 9 月展示其 Connexus 脑机接口可帮助一名受严重运动神经元疾病影响的人恢复实时语音,这名来自密歇根州的 60 多岁女性是该 10 人可行性研究的首位受试者,于 6 月植入系统后能自行组织回答并回答开放式问题。
AI 推荐理由:Paradromics 公开了 Connexus 的电极材料、阵列尺寸和动物长期植入数据,可与其人体可行性研究进展对照。
AI 摘要一名因跳水事故导致脊髓损伤的42岁男子,通过连接大脑、手部、脊髓与感觉皮层的实验性双神经旁路系统,重新实现了抓握物体、自主进食并感受到触觉。研究者在运动皮层植入微电极阵列解码其开合手的意图,再用电刺激前臂肌肉和颈段脊髓完成动作,同时将手部压力传感器信号回传到感觉皮层电极,形成闭环。研究还记录到肘部屈曲和腕部触觉在系统关闭后仍有持续改善,但该结果仅来自一名严重慢性四肢瘫受试者,距离广泛应用尚远。
AI 推荐理由:单例受试者的双神经旁路研究,同时打通运动意图解码与皮层感觉反馈,并报告了停用后仍残留的部分改善。
AI 摘要Precision Neuroscience 完成 2.5 亿美元 D 轮融资,自 2021 年成立以来累计融资 4.3 亿美元,资金将用于扩大临床项目、推进 Layer 7 Cortical Interface 通过进一步 FDA 审评并建设商业化基础设施。
AI 推荐理由:Precision Neuroscience 完成 2.5 亿美元 D 轮,读者可据此了解其临床网络、监管进度与量产布局的当前阶段。
AI 摘要一项结合猴子运动皮层皮层内脑机接口纵向实验数据与循环神经网络(RNN)模型的研究,比较了固定解码器与自适应解码器对神经表征的影响。结果显示,自适应解码器在不引入任务误差的情况下改变神经活动到运动的映射,进而影响技能学习中的信用分配与神经表征变化。
AI 摘要Paradromics 宣布 Connexus 脑机接口首位受试者在 Connect-One 早期可行性研究中实现实时语音与文字交流,该受试者为一名患有运动神经元疾病的密歇根州 60 多岁女性,已出现严重构音障碍。
AI 推荐理由:首位受试者用全植入皮层内系统实时说出自选语句并完成电话交流,可与已有语音解码研究对照。
AI 摘要Kim R 等团队在皮层内微刺激(ICMS)检测任务中,用超柔性电极结合纵向成像与电生理记录,追踪学习数周内单细胞与群体反应的变化。学习使检测阈值下降,固定电流下刺激诱发的神经元招募范围扩大,而持续支撑行为反应的神经元数量保持稳定;一部分学习敏感细胞的调制增强、潜伏期缩短。
AI 推荐理由:研究用超柔性电极结合纵向成像与电生理,区分了直接激活与多突触招募两类适应机制,为刺激范式设计提供可迁移方法。
AI 摘要BrainGate2 登记一项可行性研究,评估皮层内神经接口系统对失语症患者的安全性并验证其通过尝试说话在电脑屏幕上生成文字和可听合成语音的能力。研究由 Leigh R. Hochberg 负责,目标是获取初步器械安全信息并展示原理可行性。
AI 推荐理由:BrainGate2 新登记失语症可行性试验,关注皮层内接口能否让失语者通过尝试说话生成文字与语音。
AI 摘要一项临床前研究开发了皮层内脑机接口(BCI),让动物通过视觉神经反馈将前额皮层神经元群体活动维持在预设目标附近。动物能在数百毫秒至秒级时间尺度上利用即时神经反馈减少神经活动波动,且这种与唤醒水平相关的神经活动调节与 BCI 使用相关。研究提示神经反馈或可增强或恢复神经活动调节能力,在调节受损的临床病症中具有潜在应用价值。
AI 摘要BrainGate2 临床试验的 3 名受试者接受皮层内记录,研究显示人运动皮层准备期活动对即将发生的运动方向具有调谐,且这一调谐在不同效应器的运动中大体保持。准备期活动还包含曲线运动初始方向与目标方向的信息,对运动距离或速度的编码较弱。研究团队进一步给出一种在线控制范式,利用准备期活动提前预测受试者意图方向,实现由受试者自主发起的快速电脑光标控制。
AI 推荐理由:BrainGate2 三名受试者的皮层内记录显示,准备期活动已编码运动方向与曲率,并可用于在线光标控制。
AI 摘要Neuron 刊发 Eduardo Fernández 团队研究,在一位盲人受试者的视觉皮层内验证深度学习框架可预测并塑造电刺激诱发的皮层内神经活动。优化后的刺激模式能在低电流下较准确地产生目标神经响应,且记录到的活动比单独使用刺激参数更准确地预测受试者的知觉报告。
AI 推荐理由:在一位盲人受试者视觉皮层内验证深度学习预测并塑造电刺激诱发活动,可与传统刺激参数方案对照。
AI 摘要Neuron 刊发 Eduardo Fernández 团队研究,在一位盲人受试者的视觉皮层内验证深度学习框架可预测并塑造电刺激诱发的皮层内神经活动。优化后的刺激模式能在低电流下较准确地产生目标神经响应,且记录到的活动比单独使用刺激参数更准确地预测受试者的知觉报告。
AI 推荐理由:在一位盲人受试者视觉皮层内验证深度学习预测并塑造电刺激诱发活动,可与传统刺激参数方案对照。
AI 摘要Chandrasekaran 等人在 Nature Medicine 报告一套双重神经旁路系统,将双向皮层内脑机接口与脊髓、皮层神经调控结合,用于恢复上肢运动与感觉。
AI 推荐理由:这篇研究亮点转述了一项双向皮层内脑机接口结合脊髓与皮层神经调控的个案,读者可了解运动与感觉同时恢复的整合思路。
AI 摘要Paradromics 的脑机接口 Connexus 上月在美国密歇根由外科医生植入一名患有运动神经元病、已失去大部分说话能力的女性受试者脑内,该植入物通过 421 个微电极深入运动皮层 1.5 毫米读取单个神经元信号,信号传至其胸部收发器再无线传输到接收器,由 AI 转成屏幕上的文字。
AI 推荐理由:文章记录了 Paradromics 的 Connexus 植入手术与术后康复阶段,并借 CEO 之口讨论支付与商业化路径。
AI 摘要阶梯医疗公布其 256 通道全植入式脑机接口系统 WRS 01 的临床应用情况,多名高位截瘫患者借助该系统从事电商物流协同、自动售货机后台标注等工作。受试者与电脑的信息交互效率达到 380 比特/分钟,系统从信号采集到执行的整体延迟控制在 50 毫秒以内,患者可连续工作 3 至 4 小时,并能一边控制电脑光标一边与人沟通。
AI 推荐理由:材料给出多名高位截瘫受试者的植入通道数、信息传输速率与延迟指标,可据此对照其他皮层内脑机接口的交互性能。
AI 摘要多机构团队提出一种基于 transformer 的解码器模型,在六名皮层内语音脑机接口受试者数据上联合训练。对每名受试者,无论性别、病因或尝试说话策略,多用户模型解码语音的准确率都高于单用户数据训练的模型,平均相对 WER 降低超过 50%。该多用户模型在留出用户少于 200 句数据上微调后,WER 可低于 7%。
AI 推荐理由:六名皮层内语音脑机接口受试者的数据被联合训练,读者可据此了解跨用户数据汇聚对解码准确率与部署速度的影响。
AI 摘要研究团队报告了一种双神经旁路(DNB)混合神经假体系统,将皮层内脑机接口与脊髓和皮层的靶向模式化神经调控结合,在一名慢性 C4 感觉/C5 运动完全性四肢瘫受试者中恢复了自主进食和精细物体操作等功能,并带来肘部屈曲和手腕触觉的持续改善。系统使用循环人工神经网络和强化学习实现精细抓握控制,配合模式化脊髓刺激和活动引导的皮层内微刺激(皮层镜像)促进神经可塑性,即使系统关闭后仍可带来长期感觉运动恢复。
AI 推荐理由:一名完全性四肢瘫受试者通过皮层内脑机接口与脊髓、皮层神经调控结合,恢复了自主进食等手部功能。
AI 摘要Blackrock Neurotech 在一项早期可行性临床试验(NCT01894802)中评估了皮层内微刺激(ICMS)的长期安全性、有效性与耐久性,5 名脊髓损伤受试者各在 Brodmann 1 区手部代表区植入两个 Blackrock NeuroPort 微电极阵列。
AI 推荐理由:Blackrock 公布 5 名受试者、最长 10 年的皮层内微刺激随访数据,可与短期安全性研究对照。
AI 摘要匹兹堡大学Collinger与Gaunt团队在早期可行性临床试验(NCT01894802)中评估了皮层内微刺激(ICMS)的长期安全性、有效性与耐久性,5名脊髓损伤受试者各在Brodmann 1区手部代表区植入两个Blackrock NeuroPort微电极阵列。
AI 推荐理由:这项早期可行性试验给出5名受试者2至10年的ICMS长期数据,可与短期感觉反馈研究对照。
AI 摘要密歇根大学健康中心的神经外科医生 Matthew Willsey 讲述了他为一名受试者植入 Paradromics 首枚长期脑芯片的过程。手术先开颅暴露皮层并放置电极阵列,再在胸部植入收发器,通过皮下延伸导线连接,全程约四小时。Willsey 表示该系统设计为完全植入式,无需像以往研究中的脑机接口那样穿过皮肤连接计算机,并强调患者筛选需兼顾获益与手术安全。
AI 摘要Blackrock Neurotech 讲述 ALS 受试者 Casey Harrell 的故事:2023 年他在 UC Davis 主导的临床试验中接受手术。
AI 摘要Stanford 大学 Francis R. Willett 团队利用 8 名瘫痪受试者植入的 20 个皮层内微电极阵列,在单神经元尺度上绘制了人类中央前回(PCG)的全身运动表征图谱,发现每个采样点都存在可区分的全身运动表征。
AI 摘要Nature 刊出一项关于皮层内脑机接口长期独立使用的研究,涉及语音与光标控制两项任务。
AI 摘要UC Davis David M. Brandman 团队在 BrainGate2 试验中报告,一名 45 岁 ALS 受试者 T15 在植入 4 个 64 电极 Utah 阵列后,于家中独立使用皮层内脑机接口 19 个月,累计超过 3,800 小时、444/653 天,说出逾 183,000 句。
AI 摘要浙江大学 Yaoyao Hao 团队提出 MAND 特征,用带延迟的差分运算直接从原始神经信号中提取放电频段活动,省去传统方法所需的高通或低通滤波。研究在人体、非人灵长类和啮齿类共五个数据集上验证,MAND 在书写、伸手和抓握等任务中的解码表现优于 SBP、ESA 和 TCR,其扩展版本 eMAND 通过加权组合两次差分进一步提升频谱精度。
AI 摘要一项研究利用皮层内脑机接口,让猕猴在虚拟现实中完成导航任务。该研究采用侵入式皮层内电极记录猕猴大脑信号,解码其运动意图以驱动虚拟环境中的移动。
AI 摘要美国科罗拉多州41岁男子 Brandon Patterson 在脊髓损伤九年后,于2026年4月初由 UCHealth 神经外科医生 Daniel Kramer 在其颅骨上植入三个皮层端口,用于记录单个神经元活动并解码其运动意图。
AI 摘要Blackrock Neurotech 官方转述 Wired 报道,69 岁的 Galen Buckwalter 于 2024 年参加 Caltech 的脑植入研究并接受开颅手术,他自 16 岁潜水事故后胸部以下瘫痪。
AI 摘要BrainGate 团队在 Nature Neuroscience 报告,其侵入式皮层内脑机接口通过解码运动皮层 precentral gyrus 的手部与手指运动意图,让两名瘫痪受试者使用 QWERTY 键盘打字。
AI 摘要浙江大学Yaoyao Hao团队在《Nature Communications》发表研究,从一名C4级脊髓损伤瘫痪受试者左侧运动皮层的两个Utah阵列记录单个神经元活动,分析其想象书写时的神经表征。
AI 摘要Neuralink 首位受试者 Noland Arbaugh 于 2024 年 1 月植入,两年后公司已在全球为至少 12 人植入芯片。Arbaugh 术后一个月内多达 85% 的电极丝从脑组织回缩,公司通过软件更新部分补偿,未再手术。
AI 摘要Stanford 大学 Francis R. Willett 团队提出 PRI-T,用隐马尔可夫模型从光标速度中推断用户意图目标并生成带置信度的伪标签,从而在无需监督标注的情况下重校准皮层内脑机接口解码器。