脑机接口是突破与拓展人、机、物界限的前沿和颠覆性技术,已成为主要大国培育经济发展新动能、打造竞争新优势的未来产业领域。日前,中国脑-机接口“华瑙奖”评奖委员会在广泛联系学术组织征集的基础上,经社会评选投票,专家评审等环节,正式发布“华瑙—2024年度中国脑机接口领域亮点成果”正式发布。
据悉,中国脑-机接口“华瑙奖”于2023年设立,至今已举办两届,现已成为本领域最具影响力的奖项和评选活动之一,旨在培育脑机接口未来产业,推动更多科技成果从“实验室”走向“生产线”,赋能新质生产力发展。本次评选活动由脑机交互与人机共融海河实验室,先进医用材料与医疗器械全国重点实验室等联合开展,相关工作引发高校院所、行业协会、相关企事业单位以及各级媒体的广泛关注。
华瑙—2024年度
中国脑机接口领域亮点成果
01 产业亮点:非侵入式脑机接口可穿戴脑电检测仪设备
牵头申报单位:浙江柔灵科技有限公司
亮点介绍:可穿戴脑电监测仪采用脑电纳米电子贴片实现人工智能睡眠监测,针对医院、康养、居家等场景,通过调控睡眠来调控深度睡眠、认知、节律及情感。另一款产品神经纳米电子交互手环,基于肌电信号的3D手势识别技术,可以实现一根手指书写功能,该产品线的MVP制作已经完成,目前与国内车企东风岚图汽车和小米汽车合作。
02 产业亮点:科研及便携式多模态脑机接口设备
牵头申报单位:厦门盈趣科技股份有限公司
亮点介绍:该设备可实现脑电、心电、血氧、体动等多模态生理信号采集,通过个性化神经调控和多种刺激手段干预以实现无创调控睡眠、精神状态等功能。目前已在国内多所高校、科研院所和医院开展相关研究。
03 科技亮点:超柔性微电极在非人灵长类上的大规模单细胞记录与应用
牵头申报单位:中国科学院脑智卓越创新中心
亮点介绍:本研究通过与临港国家实验室合作构建适用于非人灵长类皮层长期埋植的超柔性微电极及配套植入方案,在实验猴的视皮层及运动皮层进行了长期埋植及单细胞水平神经信号记录,并进行了运动脑机接口等功能验证。研究为灵长类的基础神经科学研究以及脑机接口的临床应用提供了强有力的工具。
04 科技亮点:用于睡眠增强的脑深部信号通用睡眠解码器
牵头申报单位:首都医科大学附属天坛医院
亮点介绍:本研究通过构建大样本睡眠颅内电生理数据库,结合前沿深度/机器学习大模型,在人脑中实现了基于脑深部核团信号的跨患者、跨病种、跨脑区的可泛化通用睡眠分期自动解码。该工作作为用于睡眠增强的新型闭环DBS的重要组成部分,为通过高时空精度电刺激干预睡眠周期、改善睡眠障碍的临床植入式脑机接口系统提供了数据和算法支撑。
05 科技亮点:知识数据融合的脑机接口精准高效解码
牵头申报单位:华中科技大学
亮点介绍:本研究提出知识数据融合的脑机接口精准高效解码流程,利用脑机接口范式原理、专家手工设计特征、传统信号处理与机器学习等方法设计深度学习数据增广、空间滤波、特征工程、分类器等模块,在多个范式验证了其效果。
06 科技亮点:脑纹识别技术
牵头申报单位:杭州电子科技大学
亮点介绍:本研究开展从特定任务到任务无关、从单时段到跨时段的脑纹识别研究,率先突破跨任务跨时段脑纹识别技术;提出低秩稀疏分解和对抗解耦泛化方法,从多因素混叠脑电中解耦出背景身份;提出张量化神经网络,实现小样本脑纹识别;在多任务多时段数据集中进行全面测试。
07 科技亮点:可穿戴无创双向脑机接口技术
牵头申报单位:中科院自动化研究所
亮点介绍:本研究以简易穿戴的方式集成了脑电检测、经颅电刺激,并实现了基于脑电信号识别的实时闭环调控功能;相关设备无需使用导电膏即可即戴即用;检测与调控功能均以获得第三方医疗级电气性能和安全检验。目前已在多家临床医院、脑计划全国队列筛查、脑机接口应用和特殊场景应用,应用于心理异常和精神障碍诊断和个体化干预治疗。
08 科技亮点:非侵入神经电生理信号高精度采集与计算芯片关键技术
牵头申报单位:中电云脑(天津)科技有限公司
亮点介绍:本研究针对微弱神经电生理信号采集中运动伪影干扰、信息微弱及通用计算芯片效能差的问题,构建了“芯片-算法-平台-临床应用”一体化体系。成功研制国产八通道24位非侵入神经电生理信号采集芯片和神经电生理编解码芯片,实现高精度采集与异构加速计算。首创端云协同平台,已在睡眠监测、癫痫检测、神经康复等多个场景示范应用。
09 应用亮点:面向临床的闭环情感BCI系统
牵头申报单位:电子科技大学
亮点介绍:本项目通过发展高效的脑电网络图特征挖掘与图表征算法,搭建在线情绪解码与实时监测BCI系统,实现个体情绪认知及脑状态的实时动态监测;结合TMS/TDCS等物理调控技术,构建集异常脑认知监测预警与实时反馈调控为一体的个体状态依赖的闭环情感BCI系统,实现临床调控诊疗方案由传统开环到闭环的应用突破,并在相关临床医院进行了应用验证。
10 应用亮点:基于脑机接口的集群无人机训练赋能系统
牵头申报单位:中国兵器工业计算机应用技术研究所
亮点介绍:本项目基于脑机接口的集群无人机训练赋能系统,融合高拟真仿真技术和脑机接口技术,实现高拟真度集群仿真训练与操控人员认知潜能评估、赋能。该系统能够通过脑机接口实时监测操控人员的注意力、脑负荷等认知力,筛选操控人员同时可利用电刺激设备提高认知能力,提高操控效能。
原标题:亮点纷呈!华瑙—2024年度中国脑机接口领域亮点成果揭晓
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