“北脑二号”填补我国高性能侵入式脑机接口空白
金牌捕手
2024-04-25 12:06:09
新 HUA 社北京4月25日电（记者张漫子）颅内植入一片牵着柔软细丝的小小薄膜，绑住双手的猴子就能仅用“意念”控制机械臂，抓住“草莓”。这是4月25日亮相2024中关村论坛的一幕。我国科学家自主研发的“北脑二号”，填补了国内高性能侵入式脑机接口技术的空白，并在国际上首次实现猕猴对二维运动光标的灵巧脑控。
脑机接口，大脑与外界设备沟通交流的“信息高速公路”，是新一代人机交互与人机混合智能的前沿技术。“简言之，就是捕捉大脑电信号的微妙变化，解码大脑意图，实现‘意念’控制‘动作’，不动手也能隔空操控机器。”北京脑科学与类脑研究所所长罗敏敏说。
脑机接口的性能，核心在于脑电信号捕捉的清晰度、转化的精准度。前者靠电极，后者靠算法。
“北脑二号”的高性能，归功于我国自研的3个核心组件：高通量柔性微丝电极、千通道高速神经电信号采集设备两个硬件，以及基于前馈控制策略的生成式神经解码算法。电极，相当于一个“传感器”。植入脑内，“读取”脑电信号，其性能决定着捕捉脑信号的数量与质量。
北京芯智达神经技术有限公司业务发展总监李园介绍，“北脑二号”采用的柔性材料生物相容性高、无细胞毒性，能在电极丝上做出大量触点，通道数高，信号捕捉能力强。
近距离观察，这个电极又小又薄，牵出的电极丝直径只有头发丝的十分之一到百分之一，丝上布满大量触点，需在显微镜下才能看清。这一设计能极大降低对脑组织的损害，延长捕捉脑电信号的时间。“它的有效通道数、长期稳定性，均达国际领先水平。不同于硬质电极，柔性微丝电极植入猕猴脑内一年后，仍能精确采集到脑电信号。”李园说。算法，相当于一个“翻译官”，把大脑意图精准解析出来。“北脑二号”应用的算法是国内自研，能在大脑皮层神经活动与运动参数之间建立精确映射。
“脑机接口比拼的是安全、稳定、有效，这是一个系统性工程。
1.三博脑科——301293，2023年5月18日回复称脑机接口技术在神经医学方面的临床诊疗及神经康复领域均有较大的应用前景,三博脑科作为“医教研”一体化的学院型医疗机构,始终关注脑机接口技术在医疗领域的应用和发展,也参与临床应用的基础应用和探索。
2.创新医疗——002173，2021年2月9日回复称公司与许科帝先生等合作方共同签署了《合作框架协议》,决定共同出资设立“脑机接口”项目杭州博灵医疗科技有限公司。
3.爱朋医疗-----300753 ，公司参股常州瑞神安医疗器械有限公司，目前持股比例为3.51%。常州瑞神安源于清华大学微 电子所团队植入式神经刺激器项目的产学研转化，创始团队毕业于清华大学，并由清华创投及上市公司等参与创办。据瑞神安提供的资料，瑞神安植入式闭环神经刺激器系统（CNS），可用于帕金森病、癫痫、阿尔茨海 默病、抑郁症等多种大脑疾病的治疗，目前已经启动了帕金森病和癫痫的注册临床试验研究。该产品是脑机接口技术应用之一。
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