bob:首个脑科学实验室落户上海华山医院,脑机接口等关键技术已部分赶超Neuralink
来源:bob      发布时间:2021-09-17 03:48:57

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记者 | 谭一凡

脑机接口、记忆存储、控制梦境……这些在科幻电影中经常出现的未来场景,在上海华山医院虹桥院区的脑科学前沿实验室即将成为现实。

10月23日,陈天桥雒芊芊研究院(Tianqiao and Chrissy Chen Institute,TCCI)第一个脑科学前沿实验室上海华山医院虹桥院区落成投入使用。实验室包括了脑机接口、睡眠梦境、认知评估、数字医疗等多项内容,进一步支持脑科学研究。

“脑科学前沿实验室是TCCI进行脑科学研究的重要载体,也是TCCI捐助5亿人民币支持中国脑科学研究的重要一步。”TCCI创始人陈天桥对界面新闻记者表示,实验室在每个阶段都会聚焦特定的研究方向,向全国乃至全世界的科学家开放,提供资金、设备、临床等全方位资源的支持,力争在科研、人才培养、标准制定、产学研结合这4个方面取得成果。

据陈天桥介绍,实验室重点支持两类项目,一是全球范围内的前沿研究,给予科学家充分的学术自由,如脑机接口、记忆存储、人工智能、梦境控制等,二是转化研究,比如最近致力于研究如何用数字手段提升大脑认知水平等。

在小鼠的颅内植入神经元几乎感受不到的超薄、超柔、高通量神经信号采集芯片,当小鼠运动、进食时,与神经信号处理接口电路直接相连的电脑将实时反映其脑电信号的变化情况。这项被称为中国版Neuralink的科研项目由中科院上海微系统所陶虎研究员团队和华山医院神经外科团队共同承担。

实验小鼠颅内植入芯片 图片来源:界面新闻

“这一自主原创柔性脑机接口在植入创伤、长期在体安全性等关键技术上已经达到甚至部分超越了Neuralink。” 陶虎告诉界面新闻,该项目即将开展国内首例柔性脑机接口临床试验,并将首先在神经外科落地。据陶虎介绍,该项目使用的电极创新性地使用了丝蛋白这一中国古老材料,不仅植入时创伤小,而且对人体更安全。

“实验室将成为创新临床研究,以及成果孵化转化的重要基地。”华山医院院长、TCCI转化中心主任毛颖教授表示,华山医院将开出认知评估中心,评估中心和神经外科、睡眠中心的临床和科研团队第一批入驻实验室,共同探索用脑机接口、在线软件等新技术开展认知评估诊疗、睡眠障碍诊疗等。

据上海市精神卫生中心副院长李春波透露,市精神卫生中心也正在和实验室推进抑郁症在线筛查等产品研发合作。

目前,TCCI的多个项目也正在进行产业方面的成果转化。在家庭消费方面,TCCI资助的一款便携式的睡眠设备在头部贴上电极贴后,可以实时监测睡眠脑电、呼吸、心跳等多个重要指标。TCCI研究员、复旦大学睡眠诊疗中心主任于欢副教授介绍,“通过与白噪声、嗅觉等数字化干预手段结合,这种家用便携式睡眠设备可以提升健康人群的睡眠质量。”

携式式睡眠设备 图片来源:界面新闻

在游戏方面,TCCI已经和腾讯游戏达成合作,共同研究游戏对大脑、认知的影响和促进。TCCI研究员、上海市精神卫生中心杨志教授向界面新闻表示,这项研究在了解视频、游戏、音乐以及各类数字产品等对人脑认知和情绪的影响方面取得了令人满意的结果。

在VR应用方面,TCCI与盛趣游戏达成合作,正在研发一款旨在获得中国第一个数字药物证书的VR游戏产品,用于进行老年痴呆的筛查。

此外,TCCI还资助了嗅觉和情绪的项目研究。华山医院项蕾红教授介绍,“科研团队研究不同的嗅觉下上百人的脑电调查和量表研究,揭示了嗅觉和情绪之间在神经科学上的关联基础。”