新華社上海6月14日電(記者董雪、張泉)近日,中國科學院腦科學與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心聯(lián)合復旦大學附屬華山醫(yī)院與相關(guān)企業(yè),開展了侵入式腦機接口的前瞻性臨床試驗。這標志我國在侵入式腦機接口技術(shù)上成為繼美國之后,全球第二個進入臨床試驗階段的國家。
3月25日,在復旦大學附屬華山醫(yī)院手術(shù)室,路俊鋒教授(左)和吳勁松教授在給第一例臨床試驗受試者做手術(shù)。 新華社發(fā)(陳杰 攝)
受試者是一位因高壓電事故四肢截肢的男性。受試者2025年3月植入該腦機接口設(shè)備以來,系統(tǒng)運行穩(wěn)定,術(shù)后至今未出現(xiàn)感染和電極失效的情況。僅用2周至3周的訓練,受試者可以借助腦機接口系統(tǒng)下象棋、玩賽車游戲,達到了跟普通人控制電腦觸摸板相近的水平。
4月30日,在位于上海的受試者住所,受試者通過腦機接口玩賽車游戲。 新華社發(fā)(戴焱淼 攝)
腦機接口通常根據(jù)設(shè)備與大腦組織的接觸程度分為侵入式、半侵入式和非侵入式三類,其中侵入式采集信號質(zhì)量最好,難度也最大。
記者采訪了解到,中國科學院腦科學與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心趙鄭拓研究員團隊及李雪研究員團隊研制生產(chǎn)的腦機接口系統(tǒng),由一個硬幣大小的腦控植入體和兩條細若游絲的電極組成。電極連接在植入體上,電極粗細僅約發(fā)絲的百分之一,植入體直徑為26毫米、厚度不到6毫米。
中國科學院腦科學與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心研發(fā)的侵入式腦機接口植入體(3月22日攝)。 新華社發(fā)(陳垚旭 攝)
植入該系統(tǒng)不用整體貫穿顱骨,而是在大腦運動皮層上方的顱骨上“打薄”出一塊硬幣大小的凹槽用以鑲嵌設(shè)備,再在凹槽中打一個5毫米大小的穿刺孔。
華山醫(yī)院團隊在術(shù)前運用腦功能成像技術(shù),為患者大腦運動皮層繪制出詳細功能“地圖”,手術(shù)時借助高精度導航系統(tǒng)實現(xiàn)電極精準植入。
6月3日,科研人員在中國科學院腦科學與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心微納電子加工平臺實驗室內(nèi)工作。 新華社記者 方喆 攝
實時在線解碼是腦機接口技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。趙鄭拓表示,團隊研發(fā)了在線學習框架,實現(xiàn)神經(jīng)解碼器的動態(tài)優(yōu)化,可以在十幾毫秒的窗口期內(nèi)完成神經(jīng)信號特征提取、運動意圖解析及控制指令生成。
下一步,項目團隊會嘗試讓受試者使用機械臂,后續(xù)還將涉及對機器狗、具身智能機器人等復雜外部設(shè)備的控制。
6月3日,科研人員在中國科學院腦科學與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心微納電子加工平臺實驗室內(nèi)工作。 新華社記者 方喆 攝
6月3日,科研人員在中國科學院腦科學與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心微納電子加工平臺實驗室內(nèi)工作。 新華社記者 方喆 攝
6月3日,科研人員在中國科學院腦科學與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心微納電子加工平臺實驗室內(nèi)工作。 新華社記者 方喆 攝
3月22日,在復旦大學附屬華山醫(yī)院,趙鄭拓研究員(中)、李雪研究員(左)和路俊鋒教授(右)給受試者做術(shù)前規(guī)劃。 新華社發(fā)(陳垚旭 攝)
3月25日,在復旦大學附屬華山醫(yī)院,中國科學院腦科學與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心、復旦大學附屬華山醫(yī)院與相關(guān)企業(yè)團隊合影留念。 新華社發(fā)(陳杰 攝)
編輯: 陳戍
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