《全球时报》记者走进中国的大脑界面实验室

[Global Times Reporter Ma Jun]编辑注：在科幻电影中，可以阅读大脑信息或快速上传内存的脑部计算机界面技术非常酷。在现实世界中，脑部计算机界面技术似乎越来越接近其观察。美国亿万富翁马斯克（Musk）在6月底展示了他的脑接口公司Neurink的最新成就，声称“盲人将恢复到2026年光明的未来”，最终目标是实现“人机融合”。中国正在追赶。北京大脑科学研究所开发的“北脑One”脑的界面以及脑研究和北京Xinzhida Neurotechnology Co，Ltd植入了五名患者的大脑中，在临床试验中获得了许多“国际第一”，并受到了CNN等外国媒体的高度关注。脑部计算机界面技术的当前发展如何？科学的场景可以吗电影意识到吗？这项技术如何改变人类的未来？在这些问题的脑海中，我最近访问了北京脑科学研究所。当全球时期进入北京脑科学研究所并像大脑研究一样，建立康复，他发现各种实验室的设备不同 - 有相同的闪闪发光的计算机室，经过测试的机器人臂和生化实验室。 - 它还涉及医学，机械，通信和计算等不同领域。北京脑科学和类似脑的研究所于2018年成立，并基于北京市计划的“智能脑计算机系统增强计划”，它领导了北京Xinzhida Neurological Technology Co，Dito na Tinutukoy bilang bilang balang planang ng pagpapahusay ng plire ng sig sig si i joo si i ju y， -unlad ng negosyo sa xinzhida，na ipinakilala sa isang pakikipanayamsa isang记者全球时代na ang pinaka -pangunahing mekanismo ng pagtatrabaho ng aktibidad ng utak ay utak ay upang upang mapagtanto ang pinaka ang panganahing mga pagkilos ng tao tao tao tao tao tao tao tao tao tao tulaD ng paggkain ng pag kum sa paggawa ng pag kgawa ng pagawa ng pagawa ng pagawa ng pagawa ng pagawa ng amgawa ng amgawa Alaala在emosyon sa pamamagitan ng pagpapalabas pagpapalabas paghahatid ng mga电信号之间的电信机之间，然后传输到非常低的延迟，然后通过外部计算设备解码，可以解释电脑图的信号定义。这是脑部计算机界面的最基本原理。目前，与外界有关的计算机接口技术主要用于医疗康复领域。例如，它可以使用大脑信息来阅读以帮助瘫痪的患者控制其他设备（运行机器人臂或控制计算机光标）。美国一家公司Neurink的示范视频显示，手术后瘫痪的患者可以移动光标，选择“输入”单词，浏览网络，甚至玩电子游戏，而无需移动任何依赖神经信号的莫拉或手指。李元说，由于借助人工智能的帮助，诸如柔性材料，无线数据传递和算法解码等技术的通常进步，新一代的脑部计算机界面设备已实现了较大的电气信号大小和皮质表面的实时快速表面表面。先前的研究证实，大脑大脑的不同区域负责其操作。因此，通过提取脑波信号并解码瘫痪的患者大脑的特定区域，我们可以知道患者是要做某事还是移动腿部，无论他是想移动左手还是移动动作，现在，通过提取脑波信号并解码瘫痪患者的特定区域，我们才能知道患者是否要知道，我们是否想知道，我们是否可以知道，我们是否可以知道，我们是否可以知道，我们是否可以知道，我们是否可以知道。，无论他想移动左手还是移动动作等；负责语言功能的大脑区域主要在颞叶中，各种组成部分负责理解，产生和动员语音以实现表达。因此，大脑计算机界面可以解释由ALS引起的语音障碍患者的语言，可以同样解释言语疾病患者想要表达的语言。如果大脑计算机界面通过电极刺激大脑，它也将帮助盲目的患者重建视力。原理是使用电极自动探索相机捕获的图像，在负责视网膜负责的大脑区域中写下电神经的相应刺激信号，并在患者的脑海中编写相应图像的刺激信号。 Li Yuan说听到聋患者。原则是使用传感器感觉声音，写下相应的电刺激信号，并允许患者发展听力。神经调节技术的应用较老。例如，患有癫痫，帕金森氏症和抑郁症的患者均具有异常的电信号。随着技术的开发，可以使用脑部计算机界面技术来监测相关领域的脑波活动。如果发生异常，将释放刺激信号进行抑制和矫正，从而对神经调节产生更准确的影响。 Musksuggest于今年6月，随着扩大脑部计算机界面技术未来的方向，Neurhink接下来将允许主题通过脑电波控制“ Optimus Prime”人形机器人。李元说，“北南巴1号”具有类似的能力。只要它与人形机器人具有高度的自由度匹配，它就可以将机器人控制为C逐步动作，例如步行和在不同方向上选择对象。他还说，如果对外部设备有足够的支持，该系统还可以帮助患者完成更多的康复培训。例如，脚部瘫痪的患者可能会使用脑信号来控制具有高度自由的外骨骼，或者使用非常好的电刺激来控制不同肌肉群的运动，这超过了“失败的”运动静脉，并让大脑直接指导腿部腿部肌肉完成步骤。三条路线，每条路线都有其优点和缺点。目前，根据脑波信号的获取的各个深度，脑部计算机界面技术可以分为三类：非侵入性，半侵入性和侵入性。 Li Yuan介绍了非侵入性脑部计算机界面不需要操作，但只有电极附着在头皮上以收集脑波，因此这是SAF但是，该模型从大脑收集全球信号。由于脑细胞释放的电信号很弱，因此通过头骨和头皮收集的信息准确。但是，ISIT也有许多临床应用，例如监测大脑健康。大脑计算机的半侵入界面需要颅骨打开，并将电极连接到大脑皮层或吐口水外。收集的大脑波更准确，无需将电极插入大脑组织中。手术的风险相对较小。就收集脑波和种植操作的安全性而言，这是一个平衡的选择。 “北京NAO 1号”是大脑计算机的半侵入性接口。这将在吐痰的小气外采用128通道的柔性高密度膜电极，而无需接触脑组织，并且具有较高的生物学兼容性和良好的信号质量。 Li Yuan解释说MorE电极通道，信号准确性越好，发送的数据越多，MAS许多脑波也会富含解码信息的量。过去，世界上最好的类似设备使用了64个频道。增加通道数量的困难是整个机器的信号处理，传输速度和电力消耗。大脑计算机的侵入性界面将电极直接插入脑组织。它可以精确地收集神经元旁边的信号，但操作是困难和危险的。 Neurink的主要脑部计算机界面采用了这一技术途径，至少9名患者完成了手术。北京脑科学和类似脑部研究所的“北脑II”侵入性脑部计算机接口版本也实现了猴子的目标，这些猴子的目标是在世界上首次干扰他们的思想。根据《全球时报》的记者的说法，“ Beuwang No.2”将完成Develo今年已完全种植工程机器的微型无线无线电话，预计将于2026年进行临床验证。李元说：“从临床接受和实用性中，半侵入性的脑部计算机界面将迅速发展其运作迅速，因为它的运作有点低，因为许多瘫痪的患者可以通过智慧的技术来提高介入。颈部的颈部与侵入性和半侵入性的脑部计算机界面的颅骨相比，风险较低。联合国乔治敦大学的神经科学教授伊特州说，与大多数美国公司采用的侵入性技术相比，五名中国患者种植了“北脑”一侵入性脑部计算机。 Li Yuan介绍了该设备的植入不明，同时患者可以立即获得相应的能力，但需要一段时间的术后培训。 “这是一个双向过程，患者适合脑部计算机界面，而大脑计算机界面适合患者。”他描述，所有脑波的特性都是不同的，因此完成植入物操作的患者将重点侧重于冥想 - 术后训练期间的特定动作。 “例如，患者想举起右手，但可能会认为大脑在此动作中会有其他想法。系统需要识别信号与从收集的复杂脑电波中抬起右手一致。重复后，事实，系统可以更快地识别相关信号。同时，患者还需要尽可能地专注于减少中断思想的发展。据报道，第一位由“北脑1号”种植的患者遭受了高水平的截瘫对脊髓损伤的损失。大脑的初始控制可以在手术后两周内完成，并且可以驱动肌肉刺激装置以促进其脚至脚功能的逐渐恢复。李元说，这种康复训练将在手臂肌肉上应用刺激平板电脑，然后考虑大脑中的“握手”，然后大脑计算机界面设备接收并识别该信号并发送命令。患者的手术五个月。现在，他的上部肌肉力量得到了显着改善，他的手可以完成手术前无法完成的动作。同时，病人可以直接控制使用脑电波的计算机光标和机器人臂。 “现在，这个患者通常可以实现免费的计算机光标控制，这相当于不动手，但他直接指导光标以打开电子世界的控制。”另一名接受“北脑”植入物手术的患者患有肌萎缩性侧索硬化症（肌萎缩性宫颈），通常失去了他的语言能力。经过近一个月的术后培训，患者可以通过脑部计算机界面准确输出近一百个单词，并将Maikling句子沿着“我想吃”，“我想喝水”之类的海上沿海，“帮助我找到医生”。这也是世界上第一次无线播种的计算机计算机系统为言语疾病患者实现了中国解码。 Li Yuan介绍了没有人试图使用植物的脑部计算机界面来完成中国产出，因为中文是Expressio的一种语言n，还有很多探索工作要做，以寻找一种支持脑部计算机界面的良好解码方法。我们不能加剧当前技术状态。近年来，大脑的大脑界面技术已经产生了快速发展，这引起了外界的极大关注，并且引起了许多关注。许多人担心套件将用于复制或上传记忆，因为将来大脑接口的大脑接口技术将在将来变老，这将攻击个人隐私，或帮助人们实现好莱坞电影“矩阵”中所述的团体意识联系。李元说，就当前脑部计算机界面的技术能力而言，这种想法只能在这段时间里保留在科幻电影中，因为我们对大脑工作机制有透明的理解。他解释说：“关于脑科学的研究仍处于早期阶段。目前，科学家有INITyly Lacy了解最简单的大脑活动，例如电机命令。许多人仍然不了解复杂的大脑活动的机制，例如记忆和情绪及其相应的大脑区域方法，因此毫无疑问收集信号和解码。 “实际上，让我们使大脑 - 计算机 - 计算机活动变得复杂，即使味道和气味，大脑计算机界面的当前技术无法“无法启动”，因为它尚不清楚产生这些感觉的大脑区域的特定区域分布。盲人的清晰度和肌肉在use的范围内，这是“这很快的态度”，li y Yuan sive yuan shistive''方法。Send是压倒性的，这不是一个可以解决几千个电极阵列的问题。“见”黑白概述或图片非常低的字母。 Li Yuan认为，应用脑部计算机界面技术的前景不能超重。这不是“强大的 - 全部”，也不是所有类似疾病的最佳解决方案。相比之下，另一个北京脑科学研究研究所以及这样的脑研究是使用基因药物来治疗失明，即，它专门针对与病毒载体相关的Adeno对新蛋白的基因。视网膜神经节细胞相关。据报道，一名完全失明了10年以上的患者在接受治疗后表现出了光敏性能的显着改善，并且还可以在他面前识别多行视觉图表，并且有能力在路上行走并防止自己的障碍。