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在大腦領域尋找星光
來源:新聞中心
發布時間:2023年05月17日 編輯:新聞中心

  編者按:

  堅定理想信念,勇擔青春使命。他們是“全國工人先鋒號”集體,他們是“中國青年五四獎章”集體,他們是實干奮進的優秀青年團隊……他們堅定理想信念,練就過硬本領;他們奮勇向前,積極投身強國強軍偉業。即日起,我們推出《奮斗者·正青春》系列報道,多領域、多側面挖掘青春紀實,多視角、多形式講述奮斗故事,凝聚更加強大的青春奮進力量。

  “它深刻地改變了我的生活!”

  羅師傅口中的它,是中國電科14所人腦機實驗室研發的智能假肢-靈犀手。自小臂因工傷被截肢后,羅師傅已經多年使用義肢生活,換成靈犀手后,不僅可以輔助他完成日常基本活動,還大大提高了他的生活質量。

  

  圖為:羅師傅使用靈犀手的日常

  這只特殊的手可以將人的思想活動抽象成一個信號處理過程,利用生物信號處理算法,借助機械手完成腦部動作指令,幫助殘疾人完成吃飯、喝水等日常動作,并在醫療、體能增強等方向具有重要應用價值。2021年,“靈犀手”獲得世界人工智能大會最高獎,而它背后的一支年輕團隊,正在向著腦機接口領域不斷探索,為服務美好生活持續努力。

  作為團隊領頭人,尹奎英始終保持著對科學的好奇心,師從張光義、王德純和華海根三位雷達泰斗的她,經常被鼓勵不僅要會讀書,更要將其轉化成實踐能力,尹奎英就在這些諄諄教誨中,在雷達和生命科學領域不斷探索更多可能。

  “曾經只給我一張圖紙,沒有任何參考,要3個月做出產品,于是我帶著4輛渣土車進入荒郊野嶺去試驗……這些歷練幫我真正從理論派變成實踐派,14所對我來說就像裝載了夢想的航母,這里有鼓勵干事創新的機制、頂級實驗室、各種優秀的人才。”尹奎英說。

  2016年,“腦科學與類腦研究”首次被我國列入國家“十三五”發展規劃。尹奎英一直想做腦科學的項目,她篤定那是她的追求。

  夜晚盼夢,白日似火。

  “我想做腦電波項目,能不能批點經費?”尹奎英鼓足勇氣向單位提出這個“非常規”的申請。“因為14所主要做雷達,和生物腦電波技術不相干,從來沒有人做這個。”拿著方案帶著擔心去匯報,卻意外收獲支持與鼓勵。“給我批了30萬元啟動資金,很慶幸我在一個學術氛圍很濃的單位,給予科技創新無條件的支持。”尹奎英說。

  由此,14所第一個腦電波項目應運而生,正式開啟了對腦機接口技術的探索。

  腦機接口涉及神經學、計算機技術、人工智能、認知科學、控制科學和心理科學等多學科,是世界最前沿的生物交叉科技。2015年,人腦機團隊啟動了“靈犀手”項目,同步開展腦機接口基礎研究和應用研究。

  “栽下梧桐樹,引來金鳳凰”。

  2021年10月,實驗室來了一位從國外攻讀腦科學的海歸博士。“我希望將腦科學的研究成果運用在服務民生上,14所的人腦機實驗室在做的事和我不謀而合。”

  人腦機事業能否快速發展關鍵在人才,人才的活力能否充分釋放關鍵在體制機制。

  

  2021年,“腦科學與類腦研究”再次被我國列入國家“十四五”發展規劃,14所人腦機實驗室獨立運行,推行首席研究員負責制等創新特區機制,全面構建腦機接口價值網絡和產業生態圈。

  人腦機實驗室從成立之初,就將“面向人民生命健康”作為初心使命。在和腦科醫院的一次合作中,團隊偶然發現一例截肢患者在運動學習時,腦電出現異常連接。在進一步對大量阿爾茨海默癥初期患者篩查后,發現異區活躍,當即建立了學習再認識過程的腦電核磁數據庫,這個數據庫對阿爾茨海默癥的患者具有重要意義。

  隨后的幾個月,人腦機團隊運用腦特征采集分析等技術開展阿爾茨海默癥篩查和干預研究,實現阿爾茨海默癥早期發現準確率超過90%,干預方案可以有效減緩老年癡呆發生5-10年。

  前不久,尹奎英在醫院遇到了一位8歲的小朋友,2022年,他由于腦脊髓炎導致脖子以下肢體癱瘓,四肢喪失運動能力。尹奎英與醫院聯合研究,為他設計了一套康復方案,通過提取運動意圖腦電波,分析和識別出運動意圖并輸出相應的指令,驅動小朋友戴著的氣動手套做出動作。小朋友雖然喪失了運動能力,但可以用腦電控制外骨骼來讓自己“運動”。

  人生沒有白走的路,每一步都算數。

  人腦機實驗室這支平均年齡不到35歲的年輕團隊,就像裝滿磨砂的玻璃瓶,把星光和夢想裝在瓶內,堅信心中的星光,裝下盛大的世界。

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