瘫在床上靠“想”就能喝水
失语者用脑电波“说话”……
脑机接口正将科幻变现实!
日前,工业和信息化部、国家发展改革委、教育部、国家卫生健康委、国务院国资委、中国科学院、国家药监局发布《关于推动脑机接口产业创新发展的实施意见》。
《实施意见》提出,加强相关学科专业人才培养,布局建设未来技术学院、现代化产业学院等特色学院。
鼓励企业与高校、科研院所、医疗机构等合作,共同培养跨学科的复合型工程型人才,增强高水平人才供给。
建设卓越工程师实践基地,加强职业教育和技术培训,大力培育产业应用型技能型人才。
《意见》提出,到2027年,脑机接口关键技术取得突破,初步建立先进的技术体系、产业体系和标准体系。电极、芯片和整机产品性能达到国际先进水平,脑机接口产品在工业制造、医疗健康、生活消费等加快应用。产业规模不断壮大,打造2至3个产业发展集聚区,开拓一批新场景、新模式、新业态。
到2030年,脑机接口产业创新能力显著提升,形成安全可靠的产业体系,培育2至3家有全球影响力的领军企业和一批专精特新中小企业,构建具有国际竞争力的产业生态,综合实力迈入世界前列。
同时,《意见》还提出,要突破关键脑机芯片,研发用于植入脑机接口的高精度手术机器人。
那么,什么是脑机接口技术?
脑机接口技术是一种变革性的人机交互技术。简单地说,其作用机制是绕过外周神经和肌肉,直接在大脑与外部设备之间建立全新的通信与控制通道。它通过捕捉大脑信号并将其转换为电信号,实现信息的传输和控制。
其实,北京部分高校已经在进行脑机接口的相关探索了。
清华大学:
成功进行无线微创脑机接口临床试验
2023年10月24日,清华大学医学院洪波教授带领团队设计研发的无线微创植入脑机接口NEO,在宣武医院成功进行首例临床植入试验。这位因车祸造成脊髓损伤、四肢瘫痪14年的患者,经术后三个月康复训练,已实现自主喝水等脑控功能,抓握准确率超过90%。
在近日举办的世界机器人博览会上,清华大学神经工程实验室脑机接口研究组展位吸引了不少人驻足关注和体验。展位展出了一款家用电刺激设备,可以帮助患者进行治疗。
据清华大学脑机接口团队工作人员介绍,其团队率先尝试的稳态视觉诱发电位(SSVEP)脑机接口技术传输率高,每分钟能传输400个字符,接近常人说话的水平,患者用脑电信号可以通过键盘鼠标重建交流功能。“目前,脑机接口技术正在走出实验室,走进医院,甚至家庭场景。”研究组与多家单位开展联合研究,电刺激设备正是其中的一项科研成果。
前不久,某社交平台上一篇题为“在清华不懂就问这是个什么神秘高科技组织?”图文笔记火了。图上8位头戴“神奇发帽”的人出现在新清华学堂舞剧演出《咏春》的观众席间。原来,这是清华大学生物医学工程学院神经工程实验室(以下简称:神经工程实验室),正在进行的一项以脑机接口技术研究实景脑科学的实验,也是国内首个真实剧场神经美学实验。该实验通过高精度脑电设备,同步捕捉观众在欣赏舞剧时的神经活动。
北京理工大学:
制造出世界首个可以同时控制左右两肢的脑控外骨骼
北京理工大学计算机学院于2024年1月成立了脑机接口与类脑智能研究中心,主要研究方向包括脑认知功能解码、脑机接口、认知神经科学启发的类脑智能。
此外,北理工机械与车辆学院智能人机系统学生创新团队在脑机接口领域持续深耕,探索该技术在医疗康复智能远程控制等领域的实际应用,相关科技创新成果斩获2024年中国国际大学生创新大赛全国金奖。
该团队成员们经过多年积累探索,打造出了“脑控”外骨骼MARX(Mind-control Assisting Rehabilitation Exoskeleton)与 MagicHand,它们专为肢体老化的老年人以及运动障碍患者设计,是世界上首个“脑控”双上肢外骨骼。
据介绍,这套设备可以让患者像正常人一样使用手臂,完成日常生活的各种动作。设备包含两个部分,一顶无线脑电采集帽与一套穿戴式手部外骨骼。脑电采集帽可以采集到大脑发出的与运动相关的神经电信号,并将其转化为外骨骼的控制信号,进而协助上肢运动。团队采用三大核心技术和轻量化、高性价比的设计理念重新定义了机器人外骨骼。
北京科技大学:
设计开发出世界首台脑机接口-虚拟现实一体机
北京科技大学智能科学与技术学院、人工智能研究院的脑机智能与智能健康团队,主攻脑机智能、机器学习与模式识别、类脑计算与大模型等研究方向。团队由7位教师与博士后、1位客座教授(IEEE Fellow,脑机接口领域国际顶级学者)、多位访问教授、近百名博士与硕士生组成。
团队承担三十余项国家级、省部级和横向合作项目,设计开发出世界首台脑机接口-虚拟现实一体机、国内外首款基于脑机接口与虚拟现实的空间认知训练与评估系统等。
北京工业大学:
参与编制《基于脑机接口的临床康复应用指南》
7月12日,由北京工业大学参与编制的T/CITS 473—2025《基于脑机接口的临床康复应用指南》团体标准正式发布。该标准填补了脑机接口技术在临床康复领域标准化建设的空白,标志着相关技术应用迈向规范化发展阶段,对推动脑机接口技术的产业化应用具有重要意义。
标准规定了脑机接口临床康复系统的术语和定义、原理及架构、基本要求、适应和禁忌、临床应用流程、安全要求以及伦理与隐私保护,适用于基于脑机接口的临床康复应用,为医疗机构、科研单位及企业提供了科学指导和实践依据。
标准的发布不仅规范了脑机接口技术在康复领域的应用流程,还将促进相关设备研发、技术培训及临床验证的深入开展,从而加速脑机接口技术在医疗康复领域的广泛应用与产业升级。
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来源:首都教育 清华大学 北京理工大学 北京科技大学 北京工业大学 新京报
编辑:张广林
校对:姜思瑶
审核:张秋颖
终审:冉阳 李继君
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