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      顱內植入一片牽著柔軟細絲的小小薄膜,綁住雙手的猴子就能僅用“意念”控制機械臂,抓住“草莓”。這是4月25日亮相2024中關村論壇的一幕。我國科學家自主研發的“北腦二號”,填補了國內高性能侵入式腦機接口技術的空白,并在國際上首次實現獼猴對二維運動光標的靈巧腦控。
         
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      “北腦二號”填補我國高性能侵入式腦機接口空白

      ??诰W http://www.475558.com 時間:2024-04-25 15:18

      新華社北京4月25日電(記者張漫子)顱內植入一片牽著柔軟細絲的小小薄膜,綁住雙手的猴子就能僅用“意念”控制機械臂,抓住“草莓”。這是4月25日亮相2024中關村論壇的一幕。我國科學家自主研發的“北腦二號”,填補了國內高性能侵入式腦機接口技術的空白,并在國際上首次實現獼猴對二維運動光標的靈巧腦控。

      腦機接口,大腦與外界設備溝通交流的“信息高速公路”,是新一代人機交互與人機混合智能的前沿技術?!昂喲灾?,就是捕捉大腦電信號的微妙變化,解碼大腦意圖,實現‘意念’控制‘動作’,不動手也能隔空操控機器?!北本┠X科學與類腦研究所所長羅敏敏說。

      腦機接口的性能,核心在于腦電信號捕捉的清晰度、轉化的精準度。前者靠電極,后者靠算法。

      “北腦二號”的高性能,歸功于我國自研的3個核心組件:高通量柔性微絲電極、千通道高速神經電信號采集設備兩個硬件,以及基于前饋控制策略的生成式神經解碼算法。

      電極,相當于一個“傳感器”。植入腦內,“讀取”腦電信號,其性能決定著捕捉腦信號的數量與質量。

      北京芯智達神經技術有限公司業務發展總監李園介紹,“北腦二號”采用的柔性材料生物相容性高、無細胞毒性,能在電極絲上做出大量觸點,通道數高,信號捕捉能力強。

      近距離觀察,這個電極又小又薄,牽出的電極絲直徑只有頭發絲的十分之一到百分之一,絲上布滿大量觸點,需在顯微鏡下才能看清。這一設計能極大降低對腦組織的損害,延長捕捉腦電信號的時間。

      “它的有效通道數、長期穩定性,均達國際領先水平。不同于硬質電極,柔性微絲電極植入獼猴腦內一年后,仍能精確采集到腦電信號?!崩顖@說。

      算法,相當于一個“翻譯官”,把大腦意圖精準解析出來?!氨蹦X二號”應用的算法是國內自研,能在大腦皮層神經活動與運動參數之間建立精確映射。

      “腦機接口比拼的是安全、穩定、有效,這是一個系統性工程?!绷_敏敏說,腦機接口鏈路長,涉及電極、芯片、算法、軟件、材料等多環節,關鍵技術有待進一步突破。


      [來源:新華網] [作者:] [編輯:陳德文]
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