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Résumé:Recherche intégrée

Le 3 août, le Centre de recherche sur la neuromodulation et l’interface cerveau-ordinateur de l’Université Fudan (ci-après dénommé le « Centre ») a été inauguré.

Avec juste le mot « cerveau », l'Université de Fudan possède l'Institut des sciences du cerveau, l'Institut de traduction des sciences du cerveau, l'Institut des sciences et technologies de l'intelligence inspirée du cerveau, le Laboratoire national clé de la fonction cérébrale et des maladies cérébrales, etc. construisons-nous un institut spécialisé en sciences du cerveau ?

[Orientation conjointe pour les étudiants diplômés de tous les départements]

« L'interface cerveau-ordinateur implique des matériaux, des puces, des neurosciences cliniques et des technologies d'ingénierie. Fudan a acquis un avantage majeur dans la recherche fondamentale, la technologie intelligente et la recherche clinique. C'est le seul pays du pays à avoir établi une forte présence dans le pays. domaines des matériaux, des puces, de la science du cerveau et des maladies neurologiques.Wang Shouyan, directeur du centre de recherche sur la neuromodulation et l'interface cerveau-ordinateur de l'université de FudanIl a déclaré au journaliste du Jiefang Daily·Shangguan News qu'afin de rassembler et d'exploiter l'accumulation multidisciplinaire et les avantages de Fudan dans le domaine de l'interface cerveau-ordinateur, le centre a créé une équipe de recherche intégrée et des bourses spécialement créées pour soutenir les étudiants diplômés en médecine interdépartementale. -projet de coopération en ingénierie.

La neuromodulation et l’interface cerveau-ordinateur sont deux technologies en développement rapide dans le domaine des neurosciences, et elles poursuivent des objectifs similaires : améliorer la qualité de vie des patients grâce à une interaction directe avec le système nerveux. La régulation neuronale traite principalement les maladies neurologiques et mentales par stimulation électrique et magnétique, tandis que l'interface cerveau-ordinateur contrôle les appareils externes en décodant les signaux neuronaux. "L'intégration de la neuromodulation et de la technologie d'interface cerveau-ordinateur peut tirer parti des avantages des deux pour fournir un plan de traitement plus complet."

Selon certaines informations, le centre n'est pas une institution de recherche scientifique, mais une plate-forme interdisciplinaire inter-départements.

Il y a 36 scientifiques de 3 laboratoires nationaux clés, 2 centres médicaux cliniques nationaux et 1 centre national de recherche médicale clinique réunis ici. Le centre a une disposition globale et entreprend des tâches de recherche scientifique majeures et fournit des conseils communs aux étudiants diplômés de tous les départements.

"L'essence de l'intersection de différentes disciplines est la communication et la collision, mais il n'est pas facile pour tout le monde de discuter et de s'amuser. Wang Shouyan a déclaré franchement que le simple fait de placer des personnes de différentes disciplines dans le même espace physique rendrait la création difficile." "des étincelles" "La clé est d'avoir des questions scientifiques d'intérêt commun, afin que nous puissions nous concentrer sur les problèmes au lieu de parler en termes généraux.

Par exemple, les ingénieurs et les médecins s'intéressent tous deux à la question de « promouvoir l'éveil dans les états végétatifs ». Comment accélérer la récupération de la conscience passe par des algorithmes, et les ingénieurs sont meilleurs dans ce domaine, tandis que les médecins sont doués pour implanter des électrodes dans la pratique clinique ; « En se concentrant sur les questions d'intérêt commun, les deux parties seront plus tolérantes. » Wang Shouyan a déclaré que cette recherche collaborative croisée était également soutenue par le projet de jeunes scientifiques Innovation scientifique et technologique 2030 « Science du cerveau et recherche inspirée du cerveau ».

[Prendre les besoins urgents en matière médicale et sanitaire comme force motrice]

Il y a environ 160 millions de personnes souffrant de déficience visuelle dans le monde, dont 40 % sont liées à la dégénérescence des photorécepteurs rétiniens et à l'apoptose.Zhang Jiayi, chercheur à l'Institut des sciences du cerveau de l'Université de Fudan, et ses collaborateursEn adoptant une approche différente, la première rétine artificielle au monde a été développée à l'aide de nanomatériaux. Ce photorécepteur artificiel a une densité bien supérieure à celle des photorécepteurs rétiniens de l'œil humain. Il ne nécessite aucun équipement d'alimentation électrique et peut réparer efficacement les fonctions visuelles humaines.

Ce n’est qu’une des réalisations représentatives de l’interface cerveau-ordinateur du centre. À l'heure actuelle, des soins médicaux sérieux constituent le scénario le plus approprié pour la mise en œuvre d'interfaces cerveau-ordinateur. Le centre est motivé par les besoins urgents de la médecine et de la santé et a construit une plate-forme verticale de transformation des réalisations dans le domaine. Plusieurs projets sont entrés dans la phase d'industrialisation, notamment des équipements implantables de neuromodulation d'interface cerveau-ordinateur, des équipements d'interaction cerveau-ordinateur à ultrasons à ultra haute résolution spatiale et temporelle, des équipements de neuromodulation non invasive en boucle fermée, etc. De plus, la rétine artificielle, les électrodes flexibles d'interface cerveau-ordinateur à haut débit et les systèmes d'intervention numérique pour la maladie de Parkinson entrent progressivement en industrialisation.

Il ne serait pas exagéré de qualifier les préparatifs du centre de « dix années passées à aiguiser une épée ».

L'Université de Fudan a investi 400 millions de yuans pour construire une plateforme de recherche de classe mondiale sur l'interaction cerveau-ordinateur et la fusion cerveau-intelligence. Elle dispose du premier système d'imagerie par résonance magnétique à champ ultra-élevé de 11,7 T du pays, capable de réaliser une imagerie par résonance magnétique in vivo. et imagerie des fonctions cérébrales des petits animaux ; Le quatrième système d'imagerie par résonance magnétique à champ à fort gradient au monde et le premier en Asie peut révéler les voies des fibres nerveuses de la substance blanche à l'intérieur du cerveau humain, en combinaison avec le cerveau numérique et la fonction cognitive ; une plate-forme de surveillance et d'intervention développée indépendamment par le centre, peut atteindre le niveau du micron « Voir attentivement, avec précision, voir beaucoup et voir loin » sur une échelle de temps de la milliseconde ; créer une base de données d'informations multidimensionnelles sur les fonctions cérébrales pour la dépression, les accidents vasculaires cérébraux et l'autisme ; , etc. ; développer un cerveau intelligent avec NVIDIA, l'hôpital Huashan, etc. Plate-forme logicielle interactive de neuromodulation par ordinateur.