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视频丨当脑机接口走入生活 会为我们带来哪些新可能?
央视新闻客户端· 2025-12-30 17:37
"十五五"规划建议明确将脑机接口作为前瞻布局的未来产业。作为交叉学科,脑机接口涉及神经科学、材料、芯片、AI、临床医学等多领域深度协同, 经过多年培育发展,正从实验室迈向临床应用。脑机接口将会为我们带来哪些新可能? 0:00 / 1:46 画面上这位年仅28岁的高位截瘫患者,正在通过意念操控光标,浏览网页、游戏互动等,还可以连接控制气囊手套、智能轮椅、智能家居甚至人形机器 人等多类物理设备。 全植入无线脑机接口 完成首例临床试验 近日,由我国科研人员自主研发的国内首款、国际第二款内置电池的全植入、全无线、多功能脑机接口产品,在复旦大学附属华山医院成功完成首例临 床试验,为一名肩部以下完全不能动的高位截瘫8年的患者带来了生活新希望。 上海脑虎科技有限公司创始人兼首席科学家 陶虎:病人都能很好地通过他们的意念,跟这些物理设备进行对接。这样的话也可以从患者本身的意念世 界到数字世界,也可以到我们真实的三维的物理世界。 作为国内首款,全球第二款内置电池的脑机接口产品,所有的核心模块,包括电池都被完全植入患者体内,体表没有任何线缆接口,团队介绍,这是为 了在物理层面避免外露系统可能导致的感染风险。同时,团队还将无线供能 ...
当脑机接口走进生活,会为我们带来哪些新可能?
央视网· 2025-12-30 04:37
政策与行业定位 - “十五五”规划建议明确将脑机接口作为前瞻布局的未来产业 该技术涉及神经科学、材料、芯片、AI、临床医学等多领域深度协同 正从实验室迈向临床应用[1] 产品与临床试验突破 - 国内首款、国际第二款内置电池的全植入、全无线、多功能脑机接口产品 在复旦大学附属华山医院成功完成首例临床试验 患者为一名高位截瘫8年的28岁患者[1] - 该产品所有核心模块包括电池均完全植入患者体内 体表无任何线缆接口 旨在物理层面避免外露系统可能导致的感染风险[3] - 产品结合无线供能与无线数据传输 患者无需连接或佩戴任何外部装置即可实现意念的实时交互 控制光标浏览网页、游戏互动 并可连接控制气囊手套、智能轮椅、智能家居及人形机器人等多类物理设备[1][3] - 无线数据传输模块、无线供能模块及电池置于患者锁骨下皮下胸前装置 公司称其安全性与发热控制更佳 对患者生活质量和生存尊严有提高[5] - 下一步计划扩大临床范围 并重点研发针对失语症患者的脑机接口应用 以帮助恢复语言功能[5] 核心技术:柔性电极 - 为探测大脑单个神经元细胞信号 科研团队设计出侵入式柔性脑机接口电极 电极非常轻薄柔软 可随风摆动[6] - 电极前端有三个分叉 上面有128个电极点位 探测精度可达神经元的单细胞级[6] - 柔性电极制造流程复杂 包括在硅片上涂覆柔性材料聚酰亚胺形成绝缘层薄膜、光刻神经电路、铺上纳米级别金属黄金构建导电通路 以及将二维金属平面雕刻成“三维电极”[6] - 整个制造过程被形容为在柔软豆腐上雕花 需电路精度与厚薄程度恰到好处 是融合材料学、力学、电学、工程等多领域的高度综合交叉系统工程[8] 核心技术:手术机器人 - 为安全精细植入数十根或上百根电极 需研发快速植入电极的脑机接口手术机器人[9] - 手术机器人利用一根细硬的钨针“开路” 钨针上的“小箭头”穿过柔性电极前端小孔 带着电极进入脑组织 到达目标点位后钨针退出 将柔软电极留在原位[9] - 机器人可完全自主规划、连续植入 在半小时内完成上千通道脑机接口电极的植入手术 单根电极植入时间最多仅需30秒[9] - 系统要求实现微米单细胞级别的精准植入 通过多组双目相机对脑区实时拍摄 并由智能规划算法自动避让潜在血管位置[10] - 目前该脑机接口手术机器人仍处于研发阶段 其效果需经临床验证[12] 应用拓展:视觉重建 - 脑机接口技术正被探索用于为视障患者重建视觉感知 通过植入式脑机接口方法帮助病人重建视觉[13] - 系统通过外置摄像头拍摄景物 再通过植入大脑的电极给予电刺激 模拟大脑看见世界的过程[14] - 核心挑战在于写入的刺激信号与大脑最终“看见”的图像间难以形成稳定、一致的对应关系[14] - 团队引入“闭环反馈”控制思路 通过自研软件实时观察刺激信号与大脑真实反映的偏差 再通过动态算法实时调整优化 实现输入信号与大脑的高效匹配[16] - 目前初级视觉重建系统可将盲人的视觉感知提升到人类视力0.1的水平 相当于视力表上最大的E 或约32x32的光点像素阵列 可大体勾勒物体边缘线条 帮助实现避障等基础视觉引导[16] - 未来需在电极通道、算法精准度、成像清晰度等多方面提升 目标是通过软硬件方式不断提高成像分辨率与视野清晰度[18]