长期植入内血管大脑计算机接口的信号特性和稳定性.
Nikole Chetty1, Kriti Kacker1, Ariel K Feldman2,3
1Department of Mechanical Engineering, Carnegie Mellon University, Pittsburgh, PA, USA.
medRxiv : the preprint server for health sciences
|October 3, 2025
概括
这项研究表明,血管内脑计算机接口 (iBCI) 可以在患者中可靠地记录神经信号超过一年. 这些发现支持长期使用iBCI来在家中控制数字设备.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物医学工程 生物医学工程
- 医疗器械 医疗器械
背景情况:
- 植入式脑电脑接口 (iBCI) 为严重残疾人提供了一条控制数字设备的途径.
- 长期,可靠的神经信号采集对于iBCI的有效性和可行性至关重要.
- 这项研究评估了内血管支架电极阵列在植入后一年的信号特性和稳定性.
研究的目的:
- 调查内血管iBCI的长期信号稳定性和特征.
- 评估使用iBCI在家庭环境中进行连续神经记录的可行性.
- 在1年的时间内评估支架电极阵列的性能.
主要方法:
- 五名的参与者被纳入了内血管iBCI的早期可行性临床试验.
- 一个16通道的支架电极阵列植入了上部斜侧鼻,从运动皮层进行记录.
- 在家庭会议期间记录神经活动,量化运动信号强度,静止状态特征和电极阻抗随时间推移.
主要成果:
- 在高频带 (30-200赫兹) 中观察到休息状态和尝试运动状态之间的持续差异.
- 在为期一年的研究期间,与运动相关的神经活动调节持续存在.
- 大多数电极通道显示稳定的阻抗和静态带功率,随着时间的推移没有显著变化.
结论:
- 内血管iBCI证明适合在家庭环境中长期采集神经信号.
- 支架电极阵列成功记录了与运动相关的神经调制超过一年.
- 这些结果支持血管内BCI在患者恢复数字独立的潜力.
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Overview
01:24BIBO stability of continuous and discrete -time systems
System stability is a fundamental concept in signal processing, often assessed using convolution. For a system to be considered bounded-input bounded-output (BIBO) stable, any bounded input signal must produce a bounded output signal. A bounded input signal is one where the modulus does not exceed a certain constant at any point in time.
To determine the BIBO stability, the convolution integral is utilized when a bounded continuous-time input is applied to a Linear Time-Invariant (LTI) system.
To determine the BIBO stability, the convolution integral is utilized when a bounded continuous-time input is applied to a Linear Time-Invariant (LTI) system.