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Jun 24, 2023

뇌를 위한 비침습적 센서

뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)만큼 재미있지만 최상의 결과를 얻으려는 경향이 있습니다.

뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)만큼 재미있는 것은 최상의 결과를 얻으려면 유타 어레이 또는 유사한 전극 시스템을 이식하기 위해 두개골 부분을 절단하고 들어 올려야 한다는 주요 별표가 붙는 경향이 있습니다. 비침습적 대안은 피부에 배치되지만 해상도는 감소된 전극으로 구성됩니다. 이러한 전극은 성능을 최적화하기 위해 그래핀 코팅 전극을 사용하는 [Shaikh Nayeem Faisal]과 ACS Applied NanoMaterials의 동료들의 최근 실험의 대상입니다.

외부 전극은 특정(시각적) 자극에 대한 반응을 등록하거나 EEG 기록과 같은 기본 작업에 적합할 수 있지만 일반적인 사용에서는 실용적이지 않을 수 있습니다. 이것의 대부분은 이름에서 알 수 있듯이 전자와 전기 전도성 젤을 포함하는 '습식' 및 '건식' 품종의 단점 때문입니다.

이 젤은 견고한 접촉과 50Hz에서 5 – 30kΩ 이하의 저항을 보장하는 반면, 건식 센서는 사용과 같은 문제를 추가하기 전에도 신호 대 잡음 특성이 좋지 않아 50Hz에서 >200kΩ에서 성능이 다소 좋지 않습니다. 대부분의 인간 대상의 경우처럼 털이 많은 두피에 센서가 있는 경우.

이 연구에서 그들은 그래핀을 인터페이스 재료로 사용하는 다양한 구성의 전극 배열을 만들었습니다. 목표는 시각 피질 근처의 머리 뒤쪽과 같은 사람의 머리카락을 통해서도 젖은 전극과 동등한 신호를 얻는 것이었습니다. 연구진은 육각 패턴 에피택시 그래핀(HEPG) 센서를 사용하여 매우 유망한 결과를 얻었으며 초기 프로토타입 단계에서도 이 기술은 습식 전극을 사용할 수 없는 대안을 제공할 수 있습니다.

주제는 복잡하지만 뇌-컴퓨터 인터페이스가 연구실의 유일한 영역일 필요는 없습니다. 우리는 최근 집에서 편안하게 생체 신호를 감지하고 필터링하는 실험을 할 수 있는 개방형 하드웨어 Raspberry Pi 추가 기능을 다루었습니다.