BrainFlow Biosensing Boards

BrainFlow バイオセンシングボード — MCP サーバー

AI エージェントが、オープンソースの BrainFlow SDK がサポートするバイオセンシングボード（OpenBCI、Muse、Neurosity、g.tec Unicorn、BrainBit など）から EEG、EMG、ECG、EOG、PPG、EDA をストリーミング、記録、分析できます。イベントマーカーを付けた記録、EEG 帯域パワー、電極ごとの信号品質チェックに対応しています。

研究目的専用です。医療機器ではありません。 診断、モニタリング、治療には使用しないでください。ボードメーカーの安全に関する指示（バッテリーでの動作、電気的絶縁、皮膚の準備）に従ってください。このサーバーがそれらを変更することはありません。

パッケージ	labmcp-brainflow
機器	OpenBCI Cyton、Cyton+Daisy、Ganglion、Galea（USB ドングル、BLE、WiFi Shield）· Muse 2 / S / S Athena / 2016 · Neurosity Crown / Notion · g.tec Unicorn · BrainBit · Callibri · Enophone · Mentalab Explore · EmotiBit · FreeEEG32/128 · NeuroPawn Knight · Shimmer3 · BrainFlow の BoardIds に含まれるその他すべてのボード
インターフェース	USB シリアルドングル、Bluetooth LE（ネイティブまたは BLED112 ドングル）、WiFi、ベンダー SDK（すべて BrainFlow 経由）
プロトコル	BrainFlow SDK ≥ 5.21：BoardShim、BrainFlowInputParams、DataFilter（ユーザー API、サポート対象ボード、データ形式）
ステータス	🧪 シミュレーション：BrainFlow の合成ボードと内蔵の偽ボードでテスト済みですが、実機ではまだ検証されていません。実機テストを報告

ハードウェアなしで試す

uvx labmcp-brainflow --simulate --check

--simulate は BrainFlow 独自の SYNTHETIC_BOARD を実行するため、実際の BrainFlow コードパスが動作します。16 チャンネルの EXG を 250 Hz で取得し、5、10、15 … 80 Hz の正弦波に加え、加速度計、ジャイロ、PPG、EDA、温度の各行を出力します。BrainFlow のネイティブライブラリを読み込めないプラットフォームや、--option simulator=fake の指定時には、代わりに純粋な NumPy 製のスタンドインを使用します。これは 1/f 背景ノイズ、10 Hz の後頭部アルファ波、装着状態の悪い電極（Fp2、強い 50 Hz の混入）がある、8 チャンネル・250 Hz の EEG ヘッドセットをシミュレートします。そのため、信号品質チェックで問題を検出できます。

ボードを接続する

1. --option board=<alias>（または ANT_NEURO_EE_411_BOARD などの BrainFlow BoardIds 名、もしくは数値 ID）でボードを選択します。list_supported_boards ツールでもこの表を確認できます。
2. --address で接続情報を指定します。ボードによって BrainFlow が要求する BrainFlowInputParams フィールドは異なります。サーバーは適切なフィールドを設定します。

ボード（--option board=）	--address の指定内容	必須？	備考
cyton、cyton_daisy	USB ドングルのシリアルポート	はい	macOS：/dev/tty.* ではなく /dev/cu.usbserial-* を使用してください
ganglion（ネイティブ BLE）	Bluetooth MAC アドレス	いいえ（自動検出）	FW 2 のボード：--option other_info=fw:2
ganglion_dongle	BLED112 ドングルのシリアルポート	はい	--option mac_address= は任意
cyton_wifi、cyton_daisy_wifi、ganglion_wifi	WiFi Shield の IP アドレス（ダイレクトモードでは 192.168.4.1）	いいえ（SSDP）	--option ip_port=（デフォルトは 6789）
muse_2、muse_s、muse_s_athena、muse_2016	Bluetooth MAC アドレス	いいえ	--option serial_number=Muse-XXXX。PPG：--option other_info=p50（Muse 2）／p61（Muse S）
muse_2_bled、muse_s_bled	BLED112 ドングルのシリアルポート	はい
crown、notion_1、notion_2	デバイスのシリアル番号	いいえ	同じネットワーク上にあり、ブロードキャストが許可されている必要があります
unicorn、brainbit	デバイスのシリアル番号	いいえ	Unicorn：付属のドングルとペアリングしてください
enophone、explore_4、explore_8	Bluetooth MAC アドレス	Linux のみ
emotibit	ネットワークのブロードキャストアドレス	いいえ
freeeeg32、freeeeg128、neuropawn_knight、shimmer3、ironbci_32	シリアルポート	はい
playback	BrainFlow 形式で保存されたファイルのパス	はい	--option master_board=<board it was recorded with>
synthetic	不要		BrainFlow の合成ボード

記載されていないボードの場合、サーバーはアドレスの形式からフィールドを推定します。COM3 または /dev/… はシリアルポート、AA:BB:… は MAC アドレス、a.b.c.d は IP アドレス、それ以外はシリアル番号として扱われます。--option serial_port=… / mac_address=… / ip_address=… / serial_number=… / other_info=… / timeout=… を使って、各フィールドを直接設定することもできます。

3. 接続をテストします。

   uvx labmcp-brainflow --option board=cyton --address /dev/cu.usbserial-DM00Q0QN --check   # macOS
   uvx labmcp-brainflow --option board=cyton_daisy --address COM3 --check                  # Windows
   uvx labmcp-brainflow --option board=muse_2 --option serial_number=Muse-1A2B --check
   uvx labmcp-brainflow --option board=unicorn --check
   

   まず、デバイスを使用中のほかのプログラム（OpenBCI GUI、Muse アプリなど）を終了してください。Linux では、シリアルポートを使用するために dialout グループに自分を追加してください。

MCP クライアントに追加する

Claude Code

claude mcp add eeg -- uvx labmcp-brainflow --option board=cyton --address /dev/ttyUSB0

Claude Desktop／Cursor／Windsurf（claude_desktop_config.json、.cursor/mcp.json、…）

{
  "mcpServers": {
    "eeg": {
      "command": "uvx",
      "args": ["labmcp-brainflow", "--option", "board=cyton", "--address", "/dev/ttyUSB0"]
    }
  }
}

--read-only を指定した場合、エージェントは引き続きデータを記録して分析できます（記録ごとに一時ストリームが開始されます）が、ストリームの実行を継続したり、マーカーを挿入したり、configure_board コマンドを送信したりすることはできません。stop_streaming は引き続き使用できます。

ツール

ツール	種類	説明
configure_board	⚠️ 危険	BrainFlow の config_board を通じて、ボード固有のコマンドをファームウェアに直接送信します（例：OpenBCI のチャンネル設定 'x1060110X'、テスト信号、または PPG を有効にする Muse のプリセット 'p50'/'p61'）。
get_band_powers	👁 読み取り	直近の window_s 秒間の EEG 帯域パワー（デルタ 1～4、シータ 4～8、アルファ 8～13、ベータ 13～30、ガンマ 30～50 Hz）：BrainFlow のチャンネル平均相対パワーに加え、チャンネルごとの絶対パワー（uV^2）と相対パワー、およびピーク周波数を返します。ストリーミング中でない場合は、新しいウィンドウを記録します。
get_board_info	👁 読み取り	接続されたボードについて、種類別のチャンネル名（ほとんどのボードでは EEG/EMG/ECG/EOG は EXG 行を共有）、サンプリングレート、利用可能なプリセット（データバッファ）、およびストリーミング状態を説明します。
get_command_log	👁 読み取り	機器に送信された、または機器から受信した最新の生コマンドを返します（新しいものが最後）。デバッグや実施内容の記録に役立ちます。
get_connection_info	👁 読み取り	接続されている機器（識別情報、アドレス、シミュレーションか実機か）、サーバーが読み取り専用かどうか、および有効な安全制限を報告します。最初に呼び出してください。
get_signal_quality	👁 読み取り	すべての EXG チャンネルについて、よくある電極の問題を確認します：フラットライン（切断）、レール状態（アンプの飽和、OpenBCI Cyton ボード）、強い 50/60 Hz 商用電源ノイズ（接触不良または基準電極の欠落）、および不自然に高い振幅（体動、筋肉、電極の緩み）。
insert_marker	🎛 制御	現在のサンプル位置でデータストリームにイベントマーカーを書き込みます（イベント関連実験での刺激開始、条件変更など）。start_streaming が必要です。マーカーは record の結果と保存ファイルに表示されます。
list_supported_boards	👁 読み取り	一般的な BrainFlow ボードを一覧表示します：--option board= のエイリアス、BrainFlow のボード ID、および --address に指定する接続情報（シリアルポート、Bluetooth MAC、IP アドレス、またはシリアル番号）。その他の BrainFlow BoardIds の名前または数値 ID も受け付けます。ボードは必要ありません。
reconnect	🛑 安全	機器との接続を閉じて再度開きます（電源を入れ直した後やケーブルを差し直した後など）。
record	👁 読み取り	duration_s 秒間記録し、チャンネルごとの統計、イベントマーカー、およびダウンサンプリングしたトレースを返します。実行中のライブストリームがあればそれを使用し、なければ一時的なストリームを開始します。全データ（すべての行、フルサンプリングレート）は save_path に書き込めます。stop_streaming を呼び出すと記録を早期に終了できます。
start_streaming	🎛 制御	BrainFlow のリングバッファへの連続取得を開始します（ボードの無線機能／LED がオンになります。参加者には何も適用されません）。insert_marker に必要です。その後、record はライブストリームから読み取ります。終了したら stop_streaming を呼び出してください。
stop_streaming	🛑 安全	取得を停止します（バッテリーを節約します）。進行中の record は、その時点までに取得したデータで直ちに終了します。バッファ内のデータは、次のストリームが開始されるか、セッションが解放される（reconnect）まで保持されます。

安全制限

制限	デフォルト	意味
max_record_duration_s	60 s	エージェントが要求できる最長の記録時間または解析ウィンドウ（record、get_band_powers、get_signal_quality）

起動時に上書きできます：--limit max_record_duration_s=600。BrainFlow ボードは測定を行います。出力をオンにできる唯一のツール（たとえば、電極にインピーダンス検査電流を流す、またはチャンネルのバイアス駆動を行う）は configure_board です。これはファームウェアへの生のパススルーであり、MCP クライアントが実行前に確認を求めるよう、危険としてマークされています。

プロンプトの例

• 「8 つすべての Cyton チャンネルの信号品質を確認して、ジェルを追加する必要がある電極を教えてください。」
• 「目を閉じた状態で 30 秒、開いた状態で 30 秒記録し、両方を ~/data/sub-01/ に CSV として保存して、後頭部のアルファパワーを比較してください。」
• 「ストリーミングを開始してください。オドボール課題を実施します。指示したら、標準刺激にはマーカー 1、標的刺激にはマーカー 2 を挿入してください。その後、セッションを BrainFlow 形式で保存してください。」
• 「過去 10 秒間の O1 と O2 のピークアルファ周波数はいくつですか？」
• 「このセットアップには 50 Hz または 60 Hz の電源ノイズがありますか？ある場合は、どのチャンネルにありますか？」
• 「対応しているボードを一覧表示して、Muse S の接続方法を教えてください。」

注意事項

• バンドパワーの計算方法。 average_relative は、BrainFlow の DataFilter.get_avg_band_powers(apply_filter=True) から得られます。処理は、トレンド除去、48–52 Hz および 58–62 Hz のバンドストップ、2–45 Hz のバンドパス、ウェルチ法による PSD の計算を行った後、1–4、4–8、8–13、13–30、30–50 Hz の各バンドをチャンネル間で平均し、合計が 1 になるよう正規化します。チャンネルごとの値は、トレンド除去、50/60 Hz のノッチフィルター、1–45 Hz の 4 次ゼロ位相バターワースフィルター（BrainFlow の DataFilter）を適用し、その後ウェルチ法による PSD（ハン窓、オーバーラップ 50％、ビン幅 ≈0.5 Hz）を計算します。絶対バンドパワーは積分した PSD（µV²）で、ガンマ帯域は実質的に 30–45 Hz です。
• 信号品質の判定（EEG 向けのしきい値）：flat は生データの SD が 0.5 µV 未満（未接続）を意味します。railed は ADS1299 の入力範囲の 90％以上を使用していることを意味します（BrainFlow の計算式を使用。ゲイン 24 は --option exg_gain= で設定し、OpenBCI Cyton ファミリーのみが対象です）。line_noise は 50 または 60 Hz のパワーが 1–45 Hz 全体のパワーを上回ることを意味します。high_amplitude はバンドパス処理後の RMS が 100 µV を超えることを意味します。EMG/ECG の記録は、通常「振幅が高い」状態になります。
• 単位。 BrainFlow は、可能な限り EXG を µV で返します。OYMotion gForce アームバンドは ADC カウントを返します。加速度計、PPG などのチャンネルは、ボード固有の単位を使用します。タイムスタンプは Unix 秒です。
• プリセット。 ボードによっては、サンプリングレートが異なる複数のバッファをストリーミングします。たとえば、Muse では EEG（デフォルト）、IMU（補助）、PPG（付随）があります。get_board_info と record に preset= を渡してください。
• マーカーはデフォルトのプリセットのマーカー行に書き込まれ、ストリームがアクティブである必要があります（start_streaming）。record の実行中に挿入できます。値 0 は予約されています。
• 保存ファイル。 save_path には新規ファイルを指定する必要があります（.csv。save_format="brainflow" の場合は .csv、.tsv、.txt）。~ は展開され、不足しているフォルダーは作成されます。既存のファイルが上書きされることはなく、記録開始前にパスが検証されます。save_format="csv" は、すべての行にラベル付きの列を書き込みます。save_format="brainflow" は DataFilter.write_file の出力を書き込みます。このファイルは --option board=playback --address file.csv --option master_board=<board> で再生できます。
• configure_board は、BrainFlow の config_board を通して文字列をそのままボードのファームウェアに渡します。たとえば、OpenBCI のチャンネル設定や Muse のプリセットを指定できます。検証は行われません。リードオフ（インピーダンステスト）電流などの出力を有効にするコマンドもあります。設定は変更するか、ボードの電源を入れ直すまで保持されます。有効なコマンドについては、ボードの SDK ドキュメントを確認してください。
• ストリーム。 ストリームが実行されていない場合、record、get_band_powers、get_signal_quality は一時的なストリームを開始し、終了後に停止します。ただし、その間に start_streaming が呼び出された場合（その場合はストリームが継続します）、または別の記録が引き続き使用している場合は除きます。stop_streaming は実行中の record を直ちに終了します。返されるのはその時点までに取得したデータのみで、stopped_early: true が設定されます。
• reconnect（およびサーバーの停止）はストリームを停止し、release_session を呼び出して、シリアルポートまたは BLE 接続を解放します。

ハードウェアの検証

モデル	ファームウェア	インターフェイス	検証者	日付
まだありません：最初の検証者になる