耳をふさがないin-ear EEG

清華大学や浙江大学などの研究機関からなるエンジニアリングチームが、外耳道に挿入しながらも、外耳道をふさがない、新しいタイプのBMIデバイスを開発したことをNature Communications誌に発表しました。

耳をふさがないので外の音が聞こえるin-ear EEG

イヤホン型の装置に電極を取り付け、耳の中に入れることで、耳で脳波（生体信号）を測定する装置がin-ear EEGです。

耳の中に入れるので、一般的に耳をふさぎます。耳をふさぐので外から入ってくる音が聞こえなくなります（小さくなる）。

今回発表された新しいin-ear EEGは、スパイラル状になった電極フィルムを外耳道の中から裏打ちするような構造になっており、外耳道をふさぎません。ふさがないので、外の音をそのまま聞くことができるというメリットがあります。

薄いフィルムでスパイラル状の電極SpiralE

研究者がSpiralEと名付けた電極は、薄いフィルム状の電極で、ねじった状態で外耳道に挿入します。

ねじれがゆっくり解けることで、耳の中にぴったりフィットし、電極が外耳道に固定されるという仕組みです。

このような構造のため、外耳道をふさがずに済みます。

耳の中で測定した生体電気信号で、文字を95%の精度で入力

視覚野に入って来る光の点滅の周期に対して、脳の活動が同期するという現象（定常視覚誘発電位、SSVEP）を用いて、脳の活動を読み取って文字を入力するというBMI技術があります。

例えば、画面上のAの文字を1秒間に15回点滅、Bの文字は20回点滅させるとき、Aを見ていると15Hzの脳波が発生し、Bを見ると20Hzの脳波が発生するので、脳波の振動数から文字を選ぶという技術です。

同様の実験をSpriralEを用いて行ったところ、文字の判別性能は95%を達成しました。

新しい電極技術でブレインテックの応用が促進される

一般的に、脳波を測定するには頭に電極をつける、装置をかぶる必要があります。

このような新しい電極の開発により、より実用化がしやすくなると思われます。