干燥的真相:湿润头发可提高干电极脑电信号质量

由 root 提交于 周日, 10/18/2026 - 01:44

内容形式:摘要译文

随着临床神经科学和脑机接口(BCI)的快速发展,人们对便捷、易用且适用于多种环境(包括移动和居家场景)的脑电图(EEG)记录方法的需求日益增加。传统的凝胶式 EEG 系统虽然可靠,但使用不便且耗时;而干电极系统则往往存在噪声水平较高的问题。本研究考察了一种旨在提升干电极信号质量的新方法:直接用自来水润湿头发,以改善头皮电极的导电性。为此,我们招募了22名健康参与者,在单次实验中比较了三种实验条件(干式、半干式和凝胶式)下的静息态(RS)EEG 活动。具体而言,我们分析了电极阻抗、谱功率(SP)和功能连接(FC)。结果表明,与干式条件相比,简单润湿头发可使平均电极阻抗显著改善75.7%,将不良通道的比例从约40%降至15%;在闭眼记录期间,谱功率与凝胶式记录的相似性提高了7.7%,各频段的功能连接相似性则提高了约56%至70%。尽管该方法尚不能完全达到传统凝胶式系统的信号质量,但它提供了一种颇具前景的折中方案,可在条件欠佳时提升 EEG 数据质量。这种方法简便且无创,能够改善 EEG 信号质量,最终拓展 EEG 在真实场景中的应用。

关键词:脑电图 · 干电极 · 电极阻抗 · 信号质量 · 脑机接口

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.21.753100v1?rss=1