小车可以用意念控制!生命科技打开通往未来世界的大门
读特记者 周雨萌 文/图
2018-11-15 11:08

记者在高交会的5号中国科学院专馆看到一辆小车,在不用遥控器的情况下,随着工作人员的手势就能在展台前灵活穿梭,时不时还会来个漂移。

“他是在用意念控制小车。”工作人员说。

在被誉为“中国科技第一展”的高交会上,总能发现一些新鲜、有趣、甚至是让人叹为观止的前沿科技成果。在被各类生命科学门类包围的5号展馆中,记者好像置身于通往未来世界的大门前,轻轻一推,便能一窥神奇和浩瀚的科学宇宙。

永无止境的脑科学

人脑的复杂性远远超出了我们目前的认识能力,但人类探索和研究它的脚步从未停止。记者在中国科学院深圳先进技术研究院展区看到了目前利用脑科学而研发出的多个创新成果,用意念控制小车的原理正是来自于大脑神经。

这种“意念”实际上是大脑神经活动信号经周围神经传导到肢体肌肉而引发肌肉收缩产生的微伏电信号,专业术语称为:表面肌电信号。中国科学院深圳先进技术研究院神经工程中心主任李光林告诉记者,表面肌电信号具有采集方便,易操作等特点,可以广泛应用于人机融合、智能假肢、运动康复机器人、神经肌肉系统疾病诊疗、智能家居、拟现实反馈,以及游戏娱乐等领域。目前这项国内首款具有自主知识产权的分布式表面肌电采集设备,填补了国内肌电采集技术的空白。

与此同时,中科院深圳先进技术研究院脑认知与脑肌病研究所开发出了一套可穿戴大脑功能强化技术与设备。带上设备后,通过神经调控干预技术甚至可以用注意力来控制灯泡开关;基于神经调控技术可穿戴设备,通过外部的干预还可以使脑电波回复正常等。此外,科学家还发现超声力可以精准的进入大脑脑回路当中,用于治疗帕金森等脑疾病,其核心在于为大脑深部神经核团刺激乃至脑疾病治疗提供了一种无创精准(免开颅)的新手段。

记者从展会上获悉,目前深圳市两大重大科技基础设施项目:脑解析、脑模拟与合成生物研究的深港脑科学中心正在全力筹建,它是深圳首个专门研究脑科学的重大科技设施,不仅提供基础研究平台和仪器设备,还能通过高度模拟人脑疾病,从而实现解决人脑疾病的愿景。中科院深圳先进院脑所所长王立平研究员樊建平接受采访表示,未来深圳这家脑科学研究中心不仅立足深圳、辐射粤港澳大湾区,还将对全国脑科学研究的科学家开源、降低其在脑科学研究上的成本。

世界领先的可穿戴技术

我国在医学可穿戴技术的发展也已迈入世界领先行列。记者昨日在深圳市中科先见医疗科技有限公司展台看到掌握超高分辨率人造视网膜自主核心技术成果:通过佩戴像隐形眼镜一般的人造视网膜假体,盲人或弱势群体便可以感知甚至模糊看到距离100米的物体。项目负责人告诉记者,目前中国已将人造视网膜假体做到1500万像素分辨率,是世界领先的,现已进入老鼠等动物实验阶段,这项技术为盲人提供了重见光明的机遇。

这项技术的研究始于2013年,核心在于植入眼球的人造视网膜假体,它涉及器官、抗菌等多个医学领域范畴,目前是中国科学院及广东省创新团队、深圳市孔雀团队的技术成果孵化项目,其具有神经电极定制、纳米贵金属枝晶表面修饰定制、以及极端环境封装技术定制等三大核心技术,研发工作已获得政府及中科院近亿元的巨额资助,人相信不久的将来,盲人重见光明的愿望能够真正落地。

除了植入眼球的假体,另一项可穿戴设备是由深圳先进院生物医学信息技术研究中心团队自主研发的心脏健康智能监测与分析系统,它能够针对心电信号监测的时空异构深度网络模型,使得心肌梗死检测准确率达到98%,并可反映心梗在心脏的具体发生位置,更重要的

是它是可视的。

负责人介绍说,这套设备由可穿戴心电监测系统、心脏健康智能计算与分析系统、心脏健康全息投影系统三个子系统组成,通过全息投影全方位、多角度地展现心脏跳动机理及心脏异常时心脏状态、心电图的同步改变,对观众更直观地了解心脏异常部位、心脏健康状况,以及心脏健康知识的科普都有重要意义。

编辑 桂桐

(作者:读特记者 周雨萌 文/图)
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