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神经科学
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140+页PPT详解全球科技发展趋势与材料产业最新进展
材料汇· 2025-07-18 23:50
人工智能和机器人 - 计算创造力是跨学科研究,位于人工智能、认知心理学、哲学和艺术之间,目标是使用计算机对创造力进行建模、模拟或复制 [9] - 无人驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作实现自动安全操作 [9] - 外骨骼机器人核心技术系统包括传感器系统、控制系统和驱动系统,根据驱动方式可分为液压驱动、气动及电机驱动 [10][11] - 高光谱成像技术基于非常多窄波段的影像数据技术,将成像技术与光谱技术相结合,具有光谱分辨率高、"图谱合一"和突出的地物识别能力 [11] - 语音识别技术包含特征提取、声学模型训练、语言模型训练和语音解码四个主要步骤 [13][14] - 群体智能是指各种对象的集体行为,集群机器人是群体智能的一种,应用方向包括物流、自动驾驶、精准农业等 [15][16] - 军用无人机核心技术集中在总体技术、动力系统和飞控系统 [17] - 人工智能关键技术包括机器学习、神经网络、自然语言处理、基于规则的专家系统和物理机器人 [18][19] - 全息技术利用干涉原理记录物体光波信息,全息投影技术主要有空气投影和交互技术、激光束技术和360度全息显示 [20] - 类人机器人研究将人脑模拟系统、电子神经网络与机器人平台深度融合,实现视觉、听觉、思维和运动协同 [21] - 神经科学研究神经回路功能,最终目的是找出影响想象力的方法,与人工智能相辅相成 [22][23] - 柔性机器人具有高灵活性、可变形性和能量吸收特性,三大技术要素是机器感知、机器行动和人机交互 [27][28] - 非接触手势识别技术包括光学传感和雷达检测两种方式 [29][30][31] - 飞行汽车需要依托自动驾驶、轻量化材料和电池技术等多方面科技创新 [32][33] 人机交互和仿生 - 神经形态芯片模仿大脑处理数据,具有低功耗、低延迟特点,英特尔2021年推出Loihi 2芯片 [87] - 仿生学通过研究生物系统为工程技术提供新设计思想,在医学领域用于代替或增强人体部件 [88] - 脑功能映射技术包括功能性磁共振成像(fMRI)和一体化正电子发射断层成像(PET) [90][91] - 情绪识别通过计算机视觉和机器学习技术识别面部表情和行为动作 [93][94][95] - 智能纹身由可穿戴皮肤电极组成,能够感知外界刺激和监测生理数据 [95][96][97] - 脑机接口分为侵入式和非侵入式,侵入式采用刚性或柔性电极,非侵入式常用脑电帽 [98][99] - 人工突触模仿人脑突触传递信号方式,发展离不开忆阻器和二维材料技术 [100][101] 电子与计算机 - 柔性电子将有机、无机材料沉积在柔性基板上形成电子元器件,制造关键包括基板、材料和工艺 [126][127] - 纳米发光二极管利用纳米材料制备,具有更高发光效率和更低能耗 [128] - 碳纳米管具有出色力学、电学和化学性能,工业化生产工艺包括化学气相沉积、电弧放电和激光烧蚀 [129][130][131] - 计算内存将数据存储于服务器内存中加速处理,主要有近数据计算和存内计算两种形式 [131][132][133] - 石墨烯晶体管具有出色导电导热性能,制备方法包括化学气相沉积法、"点籽晶"诱导生长法和"内外碳源协同"法 [133][134] - 高精度时钟同步技术包括GPS、NTP和PTP协议,精度从纳秒级到毫秒级 [135][136] - 纳米线具有出色电子传输特性,可通过化学气相沉积、激光剥离等多种工艺生产 [138][139] - 光电子学器件包括发光二极管、太阳能电池、光敏电阻、激光二极管等 [141] - 量子计算机使用量子位元进行计算,关键技术包括量子处理器、纠错编码和软件算法 [142][143] - 量子密码学利用量子力学特性加密,主要技术挑战包括经典信息技术、量子中继技术和后量子密码技术 [144][145][146] - 自旋电子学通过操纵电子自旋自由度,在数据存储、逻辑运算等方面具有应用潜力 [148][149] 新材料进展 - 液态金属具有导电性强、热学特性优异特点,应用领域包括计算机芯片散热、软机器人、医疗材料等 [34] - 球形TiAl合金粉末具有密度低、高温力学性能优异特点,应用于汽车、航空航天等领域 [39][40][41][42] - 航空发动机叶片高温合金分类包括等轴晶铸造高温合金、定向凝固高温合金和单晶高温合金 [49][50] - 超高分子量聚乙烯具有良好的化学稳定性和耐磨性,催化剂对树脂形态、粒度等有重要影响 [63][64] - 精细金属掩模版是OLED显示面板生产关键组件,制备工艺包括蚀刻法、电铸工艺和激光加工 [110][111] - 柔性显示发光材料根据发光颜色分为红、绿、蓝三色,根据材料类型分为荧光材料和磷光材料 [120][121] - 自修复材料损伤后可自动修复,分为高分子、无机非金属和金属基三类 [102][103] - 第三代半导体材料SiC具有更大禁带宽度和更高击穿电场强度,适用于耐高压、高温器件 [150][151] - 低温共烧陶瓷技术将多层陶瓷元件与电路图形结合,形成无源元件或集成三维互联电路 [161][163] 产业格局 - 全球碳纤维市场被日本企业主导,东丽、帝人、三菱化学占据近70%份额 [55][56][57] - 2021年全球UHMWPE市场规模18.5亿美元,预计2027年达28.8亿美元 [63][64] - 2021年全球金属掩模版市场规模7.9697亿美元,预计年增长率34% [113][114] - 2021年全球OLED发光材料市场规模约15.2亿美元,同比增长17% [123][125] - SiC衬底市场美国企业占优,Wolfspeed和II-VI是行业巨头 [152][153] - LTCC产品市场被日本村田、京瓷和博世垄断,合计份额54% [163][164]
小哥硬核手搓AI桌宠!接入GPT-4o,听得懂人话还能互动,方案可复现
量子位· 2025-07-16 15:02
AI宠物技术实现 - 核心硬件采用3D打印底座和圆锥形头顶,悬挂一条触手结构,触手源自SpiRobs机器人,能抓取尺寸相差超两个数量级、重量达自身体重260倍的物体[8][10] - 视觉系统通过立体摄像头追踪触手末端,使用YOLO模型进行3D三角测量校准[12][31] - 触手控制采用2D映射简化操作,通过电脑触控板拖动光标即可调整触手动作[22][23] 控制系统架构 - 低级控制层结合开环预设动作(如点头)和闭环RL策略(如手指跟踪),立体视觉约束RL观察空间[25][26] - 高级控制层采用GPT-4o实时API处理语音与视觉事件,无需微调即可下达底层指令[26][27] - 为增强生命感,在待机状态加入轻微摇摆行为,并通过Prompt工程解决LLM调用问题[28][29] 强化学习与仿真优化 - 在MuJoCo中重建软体触手模型,设置目标跟踪环境,使用PPO策略梯度结合MLP和帧堆叠训练[33] - 添加动力学随机化(质量、阻尼、摩擦)以贴近真实环境,通过控制惩罚和指数移动平均解决抖动问题[36][37] - 最终实现仿真到真实环境的迁移,验证控制策略有效性[38] 开发者背景与灵感来源 - 开发者Matthieu Le Cauchois为ML工程师,研究方向包括强化学习、NLP,曾创立AI公司Typeless并被Doctolib收购[39][41][42] - 项目灵感源自皮克斯台灯机器人,强调通过动作和时机传递情绪意图,动物形态设计增强宠物陪伴感[48][49][53] - 工程文件开源,包含3D打印CAD数据和控制脚本,支持低成本复现[20][54]
单根神经纤维清晰可见!我国科学家实现小鼠全身“高清全景成像”
央视新闻· 2025-07-11 11:08
技术突破 - 中国科学技术大学联合团队突破性研发出全球最快的小动物全身亚细胞分辨率三维成像技术"blockface-VISoR",首次实现小鼠全身神经网络精细三维图谱高清绘制[1] - 该技术仅用40小时完成成年小鼠全身成像,获取单通道约70TB原始图像数据,效率较现有技术提升数倍至数十倍[3] - 分辨率从传统光片显微成像的组织细胞级提升至均一亚细胞级,可清晰捕捉直径数微米的单根神经纤维[3] 技术优势 - 首次揭示了胸段脊神经元跨多节段投射、迷走神经复杂路径等全新结构特征[3] - 直接可视化全身神经网络连接布局,解决了神经科学领域长期存在的成像速度与分辨率矛盾的技术难题[1][3] 应用前景 - 为解析周围神经调控网络及疾病机理研究提供全新工具,有望解答神经生物学、发育生物学等领域根本问题[1][3] - 可精准定位神经退行性疾病(如阿尔茨海默症)的早期结构变异,明确致病机理[4] - 以可视化方式评估药物(包括基因编辑疗法)对全身组织和器官的靶向效果,加速药物研发进程[4] 行业影响 - 团队将持续公开研究成果图像数据集,实现资源全球共享,推动生物医药交叉合作[4]
五项基于神经科学的有效管理策略
36氪· 2025-07-10 15:07
神经科学与管理艺术 - 管理方式需与大脑自然运作方式相契合 以解锁更优决策能力 动力 创造力和人际联系 [3][4] - 神经科学解释为何某些管理方法有效 而另一些方法尽管已尽最大努力却仍会失败 [3] 多任务处理的神经科学原理 - 前额叶皮层负责专注 规划和决策 但高度耗能且对过载敏感 认知过载会损害工作表现 [5] - 管理者保护团队免受混乱工作流程侵扰 可保留大脑能量用于优先级排序和创造性思维 [5] - 建议尽早通知变更事项 为员工创造专注空间而非被动跟进 [6] 创造力产生的神经机制 - 默认模式网络在放松 非评判性环境中活跃 但多数工作环境奖励超高效和持续紧迫感 [7] - 适度压力下精神敏锐时产生最佳创意 过度施压会抑制洞察力 [7] - 建议安排非计划思考时间和正念冥想 主动休息是有效创新策略 [7] 教练式指导的神经可塑性影响 - 通过提问重塑团队思维 能实际改变神经通路 激活学习与问题解决网络 [8] - 身份导向的教练行为可带来深刻持久变化 [8] - 建议用"你尝试过什么"等提问替代直接解决 促进大脑成长 [9] 动机的神经化学基础 - 多巴胺在感受进步 连接或目标时激增 过度使用排名和绩效比较会降低内在动机 [10] - 认可努力 赋予自主权 关联有意义目标可长期维持奖励网络活跃度 [10] 心理安全感的神经科学价值 - 心理安全感创造清晰思考的神经条件 不安全状态会激活杏仁核并降低决策质量 [11] - 信任文化能保持团队处于奖励状态 激发最佳创意 [11] - 建议展现脆弱性 鼓励快速试错和提问 [11] 神经科学管理的综合效益 - 理解大脑运作可提升管理清晰度 创造力和同理心 [12] - 微小调整关注 指导 激励和安全措施能优化团队大脑功能 [12]
为何“现场观影更打动人”?清华“神奇发帽”剧场实验为你揭秘!
新华社· 2025-06-19 19:56
脑机接口技术应用 - 清华大学神经工程实验室在真实剧院场景下首次应用无创脑机接口技术,通过便携式脑电帽同步捕捉学生欣赏演出时的大脑神经活动,解码审美体验[1] - 实验采用多人多组同步采集方式,脑电帽上的银白色电极接口采集脑电信号,通过微型数据采集器记录情感相关信息,数据无线传输至数据中心进行分析[4] - 研究发现观看艺术表演时,大脑中与情绪和感知相关的区域更活跃,这种激活与情绪体验和沉浸感密切相关,实景演出能更强烈唤起大脑共鸣[2] 脑机接口行业发展 - 脑机接口是人机交互的前沿技术,通过捕捉和解码大脑信号实现大脑与机器"对话",已应用于疾病诊断、高风险作业监测、运动康复及帕金森等脑疾病治疗[2] - 研究团队正与高校、文艺院团合作,利用脑机接口技术分析艺术作品对情感情绪的影响,为焦虑症患者等情绪困扰人群提供治疗科学参考[4] 实验场景与设备 - 实验在舞蹈诗剧《只此青绿》演出现场进行,学生志愿者佩戴布满电极接口的脑电帽,配合微型数据采集器完成神经活动数据采集[3][4] - 技术突破在于真实演出现场实现了实验室研究级的脑电采集,为艺术欣赏过程中的神经活动规律研究提供新方法[1][4]
印度警方用“脑波读心”断案,被科学界质疑为“江湖骗术”
虎嗅· 2025-06-18 10:09
BEOS技术发展现状 - BEOS技术由Axxonet公司开发,核心理论基于美国神经科学家劳伦斯·法韦尔的"大脑指纹"理论,通过分析P300脑电波信号识别犯罪记忆 [6] - 系统售价近12万美元,印度政府计划2028年前培训15万名法医专家推广该技术 [8] - 2000年以来已在印度至少700起案件中应用,主要用于筛选嫌疑人和佐证调查结果 [7][8] 技术商业化推广 - 印度国家法医学大学通过向圭亚那、孟加拉国等输出技术获取国际合作资金 [9] - 警方采购设备形成预算支持链条,部分官员涉嫌从供应商处收取回扣 [9] - 政府将BEOS包装为"科技打击犯罪"的政绩工程,内政部宣称其提升破案效率但缺乏实证 [10] 科学有效性争议 - Axxonet引用的关键研究样本仅110人,声称90%准确率但误判率5%,未通过同行评审 [12][13][14] - 斯坦福大学专家指出脑波无法区分真实记忆与虚构场景,测试设计存在实验者主观干扰 [4][16] - 印度科学委员会2008年批评BEOS实验设计漏洞显著,无关语句会触发相同脑波反应 [4] 司法程序缺陷 - 测试数据不向辩方完全公开,算法作为商业机密未接受独立审查 [5][15] - 嫌疑人常在未获律师在场时被迫测试,部分测试在警方拘留所进行涉嫌刑讯 [8][17] - 印度最高法院2010年裁定强迫测试违宪,但警方通过"诱导同意书"变相实施 [17][22] 国际扩张风险 - 2023年技术已推广至乌干达等非洲国家,引发未经验证技术跨境输出的担忧 [5][18] - 慕尼黑工业大学专家警告需制定国际法规防止神经技术滥用 [18] - 欧盟《人工智能法案》草案提出将"思想隐私权"列为基本人权 [26]
VistaGen Therapeutics(VTGN) - 2025 Q4 - Earnings Call Transcript
2025-06-18 06:00
财务数据和关键指标变化 - 2025财年研发费用为3940万美元,去年同期为2000万美元,增长主要源于法西地诺的美国注册Palisade项目和PH80的美国IND启用项目的研究、临床和非临床开发、合同制造费用及人员增加 [14] - 2025财年一般及行政费用为1710万美元,去年同期为1410万美元,增长主要是由于人员、咨询和专业费用增加 [15] - 2025财年归属于普通股股东的净亏损为5140万美元,去年同期为2940万美元;截至2025年3月31日,公司拥有现金、现金等价物和有价证券8050万美元 [16] 各条业务线数据和关键指标变化 - 公司有五个临床阶段的Ferring产品候选药物,涵盖广泛的大市场疾病和病症 [6] - 领先产品候选药物法西地诺处于治疗社交焦虑症(SED)的III期开发阶段,美国注册的PALISADE III试验预计今年第四季度公布顶线数据,PALISADE IV预计2026年上半年公布结果 [7][9] - Itruvone用于治疗重度抑郁症(MDD),在2a期探索性研究中取得有前景的结果,其非全身性作用机制有潜力治疗MDD且无传统抗抑郁药常见副作用 [9][10] - PH - 80用于女性健康适应症,在经前烦躁障碍(PMDD)的2a期探索性研究中显示出积极信号,公司预计今年下半年提交美国IND以支持其在女性健康领域的II期临床开发 [10] 公司战略和发展方向及行业竞争 - 公司致力于通过开创性神经科学和创新的鼻内产品候选药物管线改变人们生活,目标是为患者提供变革性治疗方案并为股东创造价值 [17] - 公司欢迎与FDA就加速创新、提高药物开发效率和可负担性以及改善患者结局的政策进行对话,认为当前监管环境正朝着更协作、透明和创新友好的方向发展 [13] 管理层对经营环境和未来前景的评论 - 公司对五个临床阶段的Ferring产品候选药物的潜力感到振奋,重点关注今年第四季度PALISADE III的顶线数据公布,认为这有潜力改变生活并为股东创造显著价值 [13] 问答环节所有提问和回答 问题1: 与FDA的互动中是否注意到变化,PALISADE IV时间安排推迟的原因 - 公司在CEO倾听论坛上了解到FDA没有审查员或检查员参与裁员,且正在招聘具有专业领域知识的审查员和检查员,公司自身审查团队未发生变化 [22][23] - PALISADE IV时间安排调整是因为采用了更严格的受试者资格要求和二次审查,虽导致时间调整,但有利于提高研究潜在结果 [26][27] 问题2: PALISADE III是否会宣布入组完成,从入组完成到公布顶线数据需要多久 - 公司会在受试者完成随机化后的安全随访后宣布最后一名患者完成情况,从数据库锁定到公布顶线数据通常需要约六周,最多八周 [30] 问题3: PALISADE III和IV的安慰剂效应是否会与PALISADE II相同 - 公司设计PALISADE III和IV旨在复制PALISADE II的成功,虽不确定实际结果,但已采取措施限制变异性 [31] 问题4: 是否确保PI在患者进行SUDS测试时正确排除患者,是否查看患者SUDS评分 - 公司组建了内部二次资格审查团队,由经验丰富的心理测量师组成,审查每个受试者的资格,听取筛查评估和公开演讲挑战,以确保研究正确执行 [33] 问题5: FDA是否认可社交焦虑症和法西地诺满足其目标,PALISADE III和IV患者筛选问题的原因 - 公司认为法西地诺作用机制独特,无成瘾性、性副作用和体重增加等问题,且获得FDA快速通道指定,相信能为患者带来有益结果且风险可忽略,FDA会对此持开放态度 [42][44] - PALISADE III和IV在前期筛查阶段速度放缓,主要是因为采用了严格的资格标准和排除标准,以确保受试者受疾病影响程度足够且无其他合并症和违禁药物使用情况,目前该阶段速度已开始回升 [46][47]
“全脑开发”的神话该终结了
北京青年报· 2025-06-05 11:56
全脑开发行业乱象 - 行业利用"神经科学""脑屏成像"等伪概念包装课程 通过"蒙眼识字""5分钟背古诗"等反智表演制造神话 [2] - 机构宣传"闪卡训练能让孩子过目不忘" 社交平台出现"戴眼罩读课文"等摆拍视频 这些操作违背基本认知规律 [2] - 神经科学研究表明大脑运作是整体协同过程 "单独开发右脑""激活第三只眼"等说法纯属无稽之谈 [2] 伪科学教育危害 - 机构对三四岁幼儿进行每秒翻三张的闪卡轰炸 这种机械刺激会损伤婴幼儿脆弱的认知系统 [3] - 过度机械训练和死记硬背剥夺孩子自然体验机会 抑制创造力和想象力 [3] - 教育异化为对"超能力"的追逐 学习被简化为记忆容量竞赛 [3] 黑色产业链运作模式 - 机构教师多为无资质兼职人员 "国际认证课程"实为网络拼凑盗版资料 [4] - 教具成本不足百元却标价上万 如售价千元的"脑波耳机"和近万元头环设备 [4] - 社交平台"成功学博主"通过剪辑视频伪造聊天记录等手段包装伪科学 [4] 行业治理建议 - 应建立教育培训广告负面清单 将"蒙眼识字"等虚假宣传纳入重点监管 [4] - 教育主管部门可联合科研机构发布《脑科学教育应用指南》 禁止违背发展规律的教学方法 [4] - 司法机关应对涉事机构从严追责 家长需建立理性认知 [4]
华西医院专家谈脑机接口技术:非侵入式技术提升早期阿尔茨海默病诊断效率,侵入式技术切除脑胶质瘤实现突破
每日经济新闻· 2025-05-22 16:00
脑机接口技术发展现状 - 四川省计划到2027年完成3款侵入式和5款非侵入式脑机接口产品研发及医疗器械注册,并实施首例侵入式手术,年服务患者超5万人次[1] - 到2030年四川省脑机接口及人机交互产业综合竞争力目标全国领先[1] - 华西医院专家展示脑机接口在阿尔茨海默病、卒中康复、胶质瘤切除等场景的应用潜力[1] 非侵入式脑机接口应用 - 针对阿尔茨海默病开发"普筛+早筛+非药物干预"闭环系统"天鹅湖"项目,实现社区MCI筛查灵敏度超90%[2][3] - 使用4个电极、5-10分钟测试即可完成筛查,相比传统PET-CT和脊椎穿刺大幅提升普及度和效率[3] - 经颅磁刺激和经颅电刺激可作为MCI院外康复手段,已开展与传统干预方式的对照研究[3] - 技术还应用于卒中康复和肌少症早筛康复领域[4] 侵入式脑机接口突破 - 华西医院完成国内首例应用侵入式脑机接口技术的神经外科手术,全球首次用于胶质瘤治疗[6] - 技术通过实时解析脑电信号,准确区分肿瘤与正常组织,提高全切除率[6] - 相比传统方式具有安全性高、并发症少、使用门槛低三大优势[6] - 可预测肿瘤复发方向,实现精准扩张切除以延长患者生存时间[7] 行业技术挑战 - 胶质瘤与正常脑组织浸润性生长特性导致手术难度大[5] - 脑胶质瘤是中国青壮年因恶性肿瘤失能的主要原因[5] - 行业等待成熟产品和技术的出现以带来颠覆性变化[7]
著名神经科学家郭爱克院士去世,参会期间突发心脏骤停
第一财经· 2025-04-12 15:54
郭爱克院士生平与学术贡献 - 中国科学院院士、国际著名神经科学家和生物物理学家郭爱克于2025年4月10日逝世,享年85岁 [1] - 郭爱克在参加桐乡学术会议期间突发心脏骤停,经抢救无效去世 [1] - 学界对郭爱克的逝世感到震惊和悲痛,同事评价其为人友善且对学术邀请有求必应 [1] 学术研究领域 - 长期致力于神经科学前沿探索,在学习记忆、注意抉择及神经计算与控制等脑认知领域取得原创性成果 [1] - 引领"基因-脑-行为"框架下系统解析智力本质的研究 [2] - 推动空间亚磁环境影响脑认知功能的探索 [2] - 促进我国神经行为学、集群仿生学和微观神经联结组等智能交叉领域的布局与建设 [2] 学术任职与项目 - 2020-2025年受聘上海大学脑-智科学院士工作站和北京师范大学珠海校区认知与智能科学院士工作站 [2] - 担任国家"973"计划、国家自然科学基金重大项目及中国科学院"先导专项"等重大科研项目首席科学家 [2] 学术观点 - 认为人类大脑是演化过程的结果,强调人脑不可复制是生命与非生命的本质区别 [2] - 认同达尔文"演化和选择创造生命世界多样性"的观点 [2] - 提出大脑可塑性与自然演化选择之间存在相似性,适用于所有生命和智能系统各层次 [2] - 探讨借助计算机和人工智能复制天才特征大脑的可能性,如绘画、音乐等特殊天赋 [2]