黄维院士领衔！南京邮电大学：脑机接口-水凝胶电极材料 | Nature Sensors

本文报道了南京邮电大学黄维院士、赵强教授和李杨教授团队在脑机接口领域的突破性进展。针对当前脑机接口依赖全头皮湿电极和高计算量解码算法、存在操作复杂和用户舒适度低等问题，研究团队提出了一种融合低阻抗柔性电极材料与轻量化神经解码算法的协同框架。在材料方面，团队开发了一种两性离子导电水凝胶电极，通过简易的EDOT低聚物合成方案，实现了低皮肤界面阻抗、优异力学性能和良好生物相容性，可稳定采集大鼠皮层脑电信号，在稳态视觉诱发电位机械臂控制任务中识别准确率超过98%。在算法方面，团队设计了轻量化的脉冲Transformer架构SDBformer，参数量仅0.13M，单次推理能耗约0.0206mJ，与上述电极联用后，仅依靠8路颞区脑电信号即可达到90.7%的听觉注意力解码精度，性能与传统湿电极方案相当。该研究通过材料、器件与算法的一体化协同创新，为听觉注意力监测和助听辅助等神经工程应用提供了可靠技术支撑。