Nachricht

Was ist neu an Fudans neu gegründeter interdisziplinärer Plattform für Gehirn-Computer-Schnittstellen?

2024-08-03

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Zusammenfassung:Integrierte Forschung


Am 3. August wurde das Forschungszentrum für Neuromodulation und Gehirn-Computer-Schnittstelle der Fudan-Universität (im Folgenden als „Zentrum“ bezeichnet) eingeweiht.

Allein mit dem Wort „Gehirn“ verfügt die Fudan-Universität über das Institute of Brain Science, das Institute of Brain Science Translation, das Institute of Brain-inspired Intelligence Science and Technology, das National Key Laboratory of Brain Function and Brain Disease usw. Warum auch? Wir bauen ein spezialisiertes Institut für Gehirnforschung?

[Gemeinsame Beratung für Doktoranden verschiedener Fachbereiche]

„Die Gehirn-Computer-Schnittstelle umfasst Materialien, Chips, klinische Neurowissenschaften und technische Technologie. Fudan hat sich einen führenden Vorsprung in der Grundlagenforschung, der intelligenten Technologie und der klinischen Forschung erarbeitet Bereiche Materialien, Chips, Gehirnforschung und neurologische Erkrankungen.Wang Shouyan, Direktor des Forschungszentrums für Neuromodulation und Gehirn-Computer-Schnittstelle der Fudan-UniversitätEr sagte dem Reporter von Jiefang Daily·Shangguan News, dass das Zentrum ein integriertes Forschungsteam und speziell eingerichtete Stipendien zur Unterstützung von Doktoranden in abteilungsübergreifender Medizin eingerichtet habe, um die multidisziplinäre Anhäufung und Vorteile von Fudan im Bereich der Gehirn-Computer-Schnittstelle zu sammeln und zu nutzen -Ingenieurkooperationsprojekt.

Neuromodulation und Gehirn-Computer-Schnittstelle sind zwei sich schnell entwickelnde Technologien auf dem Gebiet der Neurowissenschaften, die ähnliche Ziele verfolgen: die Lebensqualität von Patienten durch direkte Interaktion mit dem Nervensystem zu verbessern. Die neuronale Regulierung behandelt hauptsächlich neurologische und psychische Erkrankungen durch elektrische und magnetische Stimulation, während die Gehirn-Computer-Schnittstelle externe Geräte durch die Dekodierung neuronaler Signale steuert. „Die Integration von Neuromodulation und Gehirn-Computer-Schnittstellentechnologie kann die Vorteile beider nutzen, um einen umfassenderen Behandlungsplan bereitzustellen.“

Berichten zufolge handelt es sich bei dem Zentrum nicht um eine eigenständige wissenschaftliche Forschungseinrichtung, sondern um eine interdisziplinäre Plattform über Abteilungen hinweg.

Hier sind 36 Wissenschaftler aus drei nationalen Schlüssellabors, zwei nationalen klinischen medizinischen Zentren und einem nationalen klinischen medizinischen Forschungszentrum versammelt. Das Zentrum verfügt über eine Gesamtstruktur, übernimmt wichtige wissenschaftliche Forschungsaufgaben und bietet gemeinsame Beratung für Doktoranden aller Abteilungen.

„Das Wesentliche an der Schnittstelle verschiedener Disziplinen ist Kommunikation und Kollision, aber es ist nicht für alle einfach, sich zu unterhalten und Spaß zu haben.“ „Funken“ „Der Schlüssel liegt darin, wissenschaftliche Themen von gemeinsamem Interesse zu haben, damit wir uns auf die Themen konzentrieren können, anstatt in allgemeinen Begriffen zu reden.“

Ingenieure und Ärzte sind beispielsweise beide an der Frage der „Förderung des Erwachens in Wachkoma-Zuständen“ interessiert. Um die Wiederherstellung des Bewusstseins zu beschleunigen, sind Algorithmen erforderlich, und Ingenieure sind besser darin, Elektroden in der klinischen Praxis zu implantieren. „Durch die Konzentration auf Themen von gemeinsamem Interesse werden beide Parteien toleranter sein.“ Wang Shouyan sagte, dass diese gemeinschaftliche Forschung auch durch das Nachwuchswissenschaftlerprojekt „Brain Science and Brain-inspired Research“ von Science and Technology Innovation 2030 unterstützt wurde.

[Nehmen Sie die dringenden Bedürfnisse von Medizin und Gesundheit als treibende Kraft]

Weltweit gibt es etwa 160 Millionen Menschen mit Sehbehinderungen, von denen 40 % auf die Degeneration und Apoptose der retinalen Photorezeptoren zurückzuführen sind.Zhang Jiayi, Forscher am Institute of Brain Science der Fudan-Universität, und seine MitarbeiterMit einem anderen Ansatz wurde die weltweit erste künstliche Netzhaut unter Verwendung von Nanomaterialien entwickelt. Dieser künstliche Photorezeptor hat eine viel höhere Dichte als die Photorezeptoren der Netzhaut. Er benötigt keine Stromversorgungsausrüstung und kann die Sehfunktionen des Menschen effektiv reparieren.

Dies ist nur eine der repräsentativen Errungenschaften der Gehirn-Computer-Schnittstelle des Zentrums. Derzeit ist die ernsthafte medizinische Versorgung das am besten geeignete Szenario für die Implementierung von Gehirn-Computer-Schnittstellen. Das Zentrum orientiert sich an den dringenden Bedürfnissen der Medizin und des Gesundheitswesens und hat eine Plattform zur Transformation vertikaler Feldleistungen aufgebaut. Mehrere Projekte sind in die Industrialisierungsphase eingetreten, darunter implantierbare Neuromodulationsgeräte für Gehirn-Computer-Schnittstellen, Ultraschallgeräte für Gehirn-Computer-Interaktion mit ultrahoher räumlicher und zeitlicher Auflösung, nicht-invasive Neuromodulation mit geschlossenem Regelkreis usw. Darüber hinaus werden künstliche Netzhaut, flexible Hochdurchsatz-Gehirn-Computer-Schnittstellenelektroden und digitale Interventionssysteme für die Parkinson-Krankheit allmählich industrialisiert.

Es wäre nicht übertrieben, die Vorbereitungen des Zentrums als „zehn Jahre Schwertschärfen“ zu bezeichnen.

Die Fudan-Universität hat 400 Millionen Yuan in den Aufbau einer erstklassigen Forschungsplattform für Gehirn-Computer-Interaktion und Gehirn-Intelligenz-Fusion investiert. Sie verfügt über das erste 11,7-T-Ultrahochfeld-Magnetresonanztomographiesystem, das In-vivo-Magnetresonanztomographie realisieren kann und Bildgebung der Gehirnfunktion von Kleintieren; das vierte starke Gradientenfeld-Magnetresonanztomographiesystem der Welt und das erste in Asien kann die Nervenfaserbahnen der weißen Substanz im menschlichen Gehirn in Kombination mit dem digitalen Gehirn und der kognitiven Funktion aufdecken; Die vom Zentrum unabhängig entwickelte Überwachungs- und Interventionsplattform kann auf der Millisekunden-Zeitskala „sorgfältig, genau, viel sehen und weit sehen“ eine mehrdimensionale Informationsdatenbank für die Gehirnfunktion bei Depressionen, Schlaganfällen und Autismus aufbauen usw.; Entwicklung eines intelligenten Gehirns mit NVIDIA, Huashan Hospital usw. Computerinteraktive Neuromodulationssoftwareplattform.