所在位置: 首页 > 资讯攻略 > 新闻资讯

全球首例猴子通过意念取食 脑机接口技术我们赶上了 (2023猴子通过意念取食)

发布时间:2023-05-19 12:38:03作者:小编酱

这不是电影场景:5月4日,北京。双手被绑住的猴子,想吃食物时产生伸手的冲动,于是通过意念(脑电信号)操纵机械臂运动,成功把食物送到了自己嘴里。这是南开大学段峰教授领衔的团队进行的试验,他们完成了全球首例非人灵长类动物(猴)“介入式脑机接口试验”。段峰团队这一试验,并不需要像马斯克的Neuralink公司那样在猴子脑袋上打洞,而是使用医疗领域成熟的神经介入技术,安全性相对较高。

介入式脑机接口技术到底有多厉害呢?5月11日,记者专访试验牵头团队负责人、南开大学教授段峰,了解到本次试验的成功标志着我国脑机接口技术跻身国际领先行列,对推动脑科学领域的研究发展具有重要意义。段峰在采访中告诉记者,在本次介入式脑机接口试验中,他们仅用了不到2小时,就将形似一簇金属细绳的脑电传感器通过颈静脉导入了猴脑血管,并顺利安置在了猴脑的初级运动皮层区。介入手术完成后,试验设备成功采集、识别、转化了试验猴取食的脑电信号,让机械臂受实验猴意识控制运动。

据悉,脑机接口是在人或动物脑(或者脑细胞的培养物)与人脑利用脑电传感器和外围电子设备之间建立的、不依赖于常规大脑信息输出通路(外周神经和肌肉组织)的一种全新通讯和控制技术。从技术角度来看,目前的脑机接口大致分为侵入式、非侵入式和介入式三大类。侵入式脑机接口需要通过开颅手术或者钻透颅骨将脑电传感器植入脑内采集信息,可能会导致安装者大脑的长期炎症,危及生命,例如在马斯克Neuralink公司的侵入式脑机接口项目中,已有多只试验猴死亡。

段峰的团队对采集到的脑电信号进行滤波、降噪等处理后,将该信号导入电脑并进行解析,识别到运动意图后,电脑会发送控制命令给机械臂,从而操纵机械臂运动——把食物送到猴子的嘴边。由于猴子的手被绑住了,所以当它想吃食物时会产生伸手的冲动,从而继续产生脑电信号操纵机械臂的运动,一次次强化训练。对比来看,采集信号的准确性和稳定性介于侵入式和非侵入式脑机接口之间,由于使用的是医疗领域成熟的神经介入技术,安全性也相对较高。段峰告诉每经记者,本轮试验的准备起于2020年,整体规划分为三个阶段:

第一阶段是去年6月完成的国内首例介入式脑机接口动物(羊)试验,验证传感器的有效性、安全性,研发“介入式脑机接口”这一新器件;

第二阶段是刚刚完成的全球首例介入式脑机接口非人灵长类动物(猴)试验,验证“介入式脑电信号解析”这一新技术,实现主动意图识别对机械臂的控制;

第三阶段是开展人体试验,实现“人机协同介入式脑机康复系统构建”这一新应用。

尽管前两个试验的进展顺利,但三个阶段试验的难度逐级增加,尤其是从动物试验拓展到人体试验,需要更多支持。“从技术上来说(人体试验)肯定很近了,但需要找到更好的合作平台,通过人体试验的伦理审批,募集受试者。”段峰解释称,第一个试验和第二个试验分别由宣武医院和301医院(中国人民解放军总医院)两家不同的医院医生操作,也主要是出于试验动物获取和伦理审批通过的考虑。后续团队还需要继续监测试验羊和试验猴的各项生理指标,以评价试验的有效性和安全性。

5月4日试验的参与方有301医院、心玮医疗(HK06609),实现了介入式脑机接口脑控机械臂。当日,心玮医疗首席财务官张涵对记者表示,基于现有神经介入器械设计的介入式脑机接口距离直接用于人体临床和产业化,仍然有很多工作要做。公司已启动临床试验的血管介入机器人系统,并非此次试验中用到的产品,血管介入机器人系统主要用于介入手术中的器械控制和操作。“南开大学段峰教授团队在脑电信号采集、解码以及机器人控制方面有比较多的积累,而公司的机器人研发团队能够为教授的工作提供支持和配合。”张涵说。

目前,脑电传感器仍留在猴脑内,研究人员将继续全方位监测试验猴的各项生理指标,观察传感器在非人灵长类动物体内长期放置的安全性、有效性。同时,他们还会继续优化传感器各方面的设计,推动项目尽早进入人体试验阶段,为落地应用做准备。“未来最早的应用领域肯定是医疗。

段峰表示介入式脑机接口在医疗领域应用前景广阔,一方面,可以辅助脑卒中、渐冻症这类行动不便的患者通过大脑运动皮层的脑电信号控制外围设备,提升生活质量;一方面,还可能通过实时监测携带者的情绪信号,及时缓释储存于传感器支架上的药物,帮助抑郁症、躁郁症等精神疾病患者控制不定时发作的冲动情绪。

关注本站不迷路。带你及时获取游戏讯息,游戏攻略、热点话题、娱乐八卦、最新资讯等!
今日编辑铺热门推荐:驱车竞赛 至尊决斗火柴人 恐怖躲猫猫3全 萌宅物语满亲密度版
收藏

相关资讯

  • 热门资讯
  • 最新资讯
  • 下载排行榜
  • 热门排行榜