腦機(jī)接口技術(shù)正逐漸成為現(xiàn)實(shí)。近日，腦虎科技與中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)所陶虎/周志濤研究員團(tuán)隊(duì)在復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院的支持下，開展了一項(xiàng)高精度實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)解碼臨床試驗(yàn)，并取得了重要突破。一名19歲的右側(cè)額葉癲癇患者成功植入了腦虎科技自主研發(fā)的256通道柔性腦機(jī)接口，術(shù)后恢復(fù)良好。

經(jīng)過累計(jì)19.87小時(shí)的經(jīng)典范式訓(xùn)練，受試者能夠精準(zhǔn)地通過意念控制經(jīng)典游戲《吃豆人》《坦克大戰(zhàn)》以及大型復(fù)雜游戲《王者榮耀》《黑神話：悟空》。受試者的光標(biāo)腦控性能達(dá)到4.07比特/秒，接近馬斯克Neuralink首個(gè)受試者Noland訓(xùn)練60小時(shí)后的性能4.6 BPS。這個(gè)反應(yīng)速度逐步接近正常人使用傳統(tǒng)鼠標(biāo)的操作水平，驗(yàn)證了腦機(jī)接口技術(shù)在復(fù)雜場(chǎng)景應(yīng)用中的可行性，為運(yùn)動(dòng)障礙患者的功能重建提供了希望。

研究團(tuán)隊(duì)基于256通道柔性腦機(jī)接口，采集局部場(chǎng)電位信號(hào)（LFP），將其與屏幕光標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡實(shí)時(shí)映射，形成視覺反饋閉環(huán)控制機(jī)制，進(jìn)而通過XessOS腦機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)外部設(shè)備的精準(zhǔn)操控。在訓(xùn)練過程中，采用經(jīng)典的Center-out實(shí)驗(yàn)范式校準(zhǔn)解碼模型，通過位置－速度卡爾曼濾波算法將256通道皮層腦電信號(hào)（ECoG）實(shí)時(shí)解碼為光標(biāo)速度指令，使受試者快速掌握閉環(huán)神經(jīng)光標(biāo)的控制能力。隨著訓(xùn)練時(shí)長增加，運(yùn)動(dòng)想象控制的精度與速度顯著提升。

為進(jìn)一步強(qiáng)化腦控能力，引入WebGrid范式，要求受試者通過運(yùn)動(dòng)想象將光標(biāo)移動(dòng)至指定目標(biāo)方格。通過逐步增加網(wǎng)格復(fù)雜度，受試者的腦電控制能力持續(xù)優(yōu)化。在解碼器性能達(dá)到穩(wěn)定后，可通過XessOs系統(tǒng)擴(kuò)展至多場(chǎng)景應(yīng)用。腦機(jī)操作系統(tǒng)XessOS核心在于高通量腦電信號(hào)實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)解碼算法和開放式插件架構(gòu)。該系統(tǒng)集成實(shí)時(shí)腦電信號(hào)解碼與交互增強(qiáng)雙引擎，通過毫秒級(jí)特征提取及運(yùn)動(dòng)意圖解析，精準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)控制指令。搭載高效深度學(xué)習(xí)模型和訓(xùn)練范式，可依據(jù)用戶腦電特征實(shí)現(xiàn)每日自我優(yōu)化，有效攻克神經(jīng)信號(hào)漂移難題。更重要的是，該系統(tǒng)功能覆蓋多元場(chǎng)景，支持智能家居調(diào)控、高精度輪椅操控及沉浸式游戲交互，實(shí)現(xiàn)社交通訊、在線購物、郵件處理等數(shù)字化生活場(chǎng)景的“意念直連”。