Νέα

Το ερευνητικό κέντρο νευροδιαμόρφωσης και διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή του Πανεπιστημίου Fudan παρουσιάστηκε σήμερα για να δημιουργήσει μια απρόσκοπτη αλυσίδα καινοτομίας για συνεργασία βιομηχανίας-πανεπιστημίου-ερευνητικής

2024-08-03

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina


Μια διεπιστημονική ερευνητική ομάδα στο Πανεπιστήμιο Fudan έχει δημιουργήσει μια σειρά από σημαντικά πρωτότυπα αποτελέσματα στους τομείς των υλικών, των τσιπ, των αλγορίθμων τεχνητής νοημοσύνης, της τεχνολογίας νευρομηχανικής και των κλινικών εφαρμογών τα τελευταία πέντε χρόνια Έργο Science and Similarity" Έρευνα σε δεκάδες σχετικά επιστημονικά και τεχνολογικά έργα όπως το "Brain Research" Major Project... Αυτή είναι η ομάδα του Ερευνητικού Κέντρου Νευροτροποποίησης και Διεπαφής Εγκεφάλου-Υπολογιστή του Πανεπιστημίου Fudan. Στις 3 Αυγούστου έγινε επίσημα τα αποκαλυπτήρια του κέντρου. Ο δημοσιογράφος μπήκε στο κέντρο για να μάθει.

"Η διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή είναι μια ανταγωνιστική ορεινή περιοχή στην πρώτη γραμμή της διεθνούς επιστήμης και τεχνολογίας. Επί του παρόντος, οι εγχώριες και οι ξένες χώρες βρίσκονται βασικά στην ίδια γραμμή εκκίνησης. Αυτή είναι μια καλή στιγμή για να "προσπεράσουμε" σε μια γωνία." Ο Shouyan, αναπληρωτής διευθυντής του Ινστιτούτου Επιστήμης και Τεχνολογίας της Νοημοσύνης με έμπνευση από τον εγκέφαλο στο Πανεπιστήμιο Fudan, είπε στους δημοσιογράφους, σε αυτό το κέντρο, 36 διεπιστημονικοί επιστήμονες ηγούνται των διεπιστημονικών δυνάμεων του Πανεπιστημίου Fudan στην ιατρική, την επιστήμη και τη μηχανική για να προωθήσουν την ανάπτυξη της θεωρίας διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή και τεχνολογίας και να δημιουργήσουν μια απρόσκοπτη αλυσίδα καινοτομίας για συνεργασία βιομηχανίας-πανεπιστημίου-ερευνητικής στον τομέα της διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή.

Τρέξε επιστημονικά πριν από τις δουλειές και σχεδίασε εκ των προτέρων για προσπεράσεις στις στροφές

Η Neural Connection, μια εταιρεία που ιδρύθηκε από τον Musk, παρουσίασε το πρώτο βίντεο με έναν παράλυτο ασθενή που εμφυτεύεται με μια συσκευή διασύνδεσης εγκεφάλου-υπολογιστή στις αρχές του έτους. Στις 10 Ιουλίου, τοπική ώρα, ο Μασκ αποκάλυψε ότι ένας δεύτερος ασθενής θα χρησιμοποιήσει σύντομα μια συσκευή διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή. "Οι διεπαφές εγκεφάλου-υπολογιστή προσέλκυαν πάντα μεγάλη προσοχή λόγω των ευρειών προοπτικών εφαρμογής τους." Η έρευνα για την ενσωμάτωση της νευροτροποποίησης και της διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή είναι μια νέα κατεύθυνση στη θεραπεία εγκεφαλικών ασθενειών Η διαδραστική νευροδιαμόρφωση εγκεφάλου-υπολογιστή παρέχει ακριβείς ηλεκτρονικές λύσεις φαρμάκων για παρέμβαση στη λειτουργία του εγκεφάλου, θεραπεία και αποκατάσταση. Μπορούμε να πούμε ότι οι ιατρικές κλινικές εφαρμογές θα είναι η κύρια κατεύθυνση των εφαρμογών διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή.

«Η έρευνα διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή προχωρά με ταχείς ρυθμούς και η κλινική πρόοδος στις επιστημονικές και ιατρικές κοινότητες είναι πολύ πιο μπροστά από τις επιχειρήσεις, είπε ότι εάν η έρευνα διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή χωριστεί σε τέσσερα στάδια, η εμφύτευση της διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή του Μασκ». συσκευή είναι μόνο Είναι το αποτέλεσμα του σταδίου 1.0 - "εγκεφαλική ανάγνωση".

Επί του παρόντος, σχετική έρευνα έχει αναπτυχθεί από την «ανάγνωση του εγκεφάλου» στη «γραφή εγκεφάλου» και την «αλληλεπίδραση εγκεφάλου-υπολογιστή». Η λεγόμενη «ανάγνωση του εγκεφάλου» είναι να αποκωδικοποιήσει τις πληροφορίες του ανθρώπινου εγκεφάλου και να επιτρέψει σε ένα απομονωμένο άτομο να επανασυνδεθεί με τον κόσμο. Μπορεί να εφαρμοστεί σε διαταραχές της συνείδησης, αυτισμό, ALS και άλλες ασθένειες. εγκεφαλική γραφή" είναι η εμφύτευση κοχλιακών εμφυτευμάτων, η διέγερση του αμφιβληστροειδούς και η βαθιά εγκεφαλική διέγερση, που επιτρέπει στους ασθενείς να ακούν ήχους, να ανακτούν την όραση και να ανακτούν τις κινητικές λειτουργίες. Η "αλληλεπίδραση εγκεφάλου-υπολογιστή" χρησιμοποιεί εγκεφαλικά σήματα για την καθοδήγηση και ρύθμιση του εγκεφάλου και Ο ακριβής έλεγχος του εγκεφάλου μπορεί να πραγματοποιηθεί μέσω έξυπνης νευρικής ρύθμισης Η διέγερση βοηθά στην κλινική θεραπεία της κατάθλιψης, του πόνου, της επιληψίας και άλλων ασθενειών.

Κατά την άποψη του Wang Shouyan, η διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή στο στάδιο 4.0 μπορεί να θεωρηθεί ως το κανάλι μεταξύ του Metaverse και των ανθρώπων. "Η ουσία του μετασύμπαντος είναι ένας ψηφιακός κόσμος. Μέσω της διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή, οι άνθρωποι μπορούν να ανταλλάσσουν απρόσκοπτα πληροφορίες στο μετασύμπαν, ωστόσο, κοιτάζοντας σε όλο τον κόσμο, αντιμετωπίζουμε την τρέχουσα ανάπτυξη της βιομηχανίας διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή σε διάφορες χώρες." Το γεγονός ότι η τεχνολογία δεν είναι πλήρως ώριμη και ο εξοπλισμός ανάντη δεν έχει ακόμη τυποποιηθεί για μαζική παραγωγή. Μόνο με προγραμματισμό εκ των προτέρων μπορούμε να αδράξουμε τις ευκαιρίες ανάπτυξης του «προσπεράσεις στις στροφές».

Ο στόχος του Ερευνητικού Κέντρου Νευροτροποποίησης και Διασύνδεσης Εγκεφάλου-Υπολογιστή του Πανεπιστημίου Fudan είναι να διερευνήσει τις αρχές της νευροδιαμόρφωσης και της διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή και να γίνει μια μηχανή καινοτομίας για την επίτευξη ανατρεπτικών τεχνολογικών ανακαλύψεων και ιατρικών εφαρμογών και εφαρμογών υγείας. Το κέντρο που φαίνεται να εμφανίζεται εν μία νυκτί είναι στην πραγματικότητα το αποτέλεσμα «δέκα ετών σκληρής δουλειάς».

Ο Wang Shouyan είπε ότι το Πανεπιστήμιο Fudan έχει περισσότερα από δέκα χρόνια έρευνας σε υλικά διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή, ηλεκτρόδια, τσιπ και κλινικές εφαρμογές μετάφρασης. Το κέντρο θα βοηθήσει Οι πολυεπιστημονικοί επιστήμονες επικοινωνούν και συνεργάζονται και αντιμετωπίζουν κλινικά προβλήματα για να αντιμετωπίσουν τις κύριες ανάγκες. Επιπλέον, το κέντρο θα συνεργαστεί με τη βιομηχανία, το Κέντρο Αξιολόγησης Ιατρικών Συσκευών της Σαγκάης και το Ινστιτούτο Επιθεώρησης Ιατρικών Συσκευών για τη μετατροπή των αποτελεσμάτων αιχμής σε προϊόντα ιατροτεχνολογικών προϊόντων.

Επιδιώξτε το «σπάσιμο του κύκλου» και περιμένετε τις μεγάλες συσκευές να αξιοποιηθούν με τον καλύτερο τρόπο

Κατά την επίσκεψη στο κέντρο, το πιο εντυπωσιακό πράγμα που εντυπωσίασε τον ρεπόρτερ ήταν ο μεγάλος επιστημονικός εξοπλισμός.

Το Πανεπιστήμιο Fudan επένδυσε 400 εκατομμύρια γιουάν για να δημιουργήσει μια παγκόσμιας κλάσης ερευνητική πλατφόρμα «αντίληψης εγκεφάλου-υπολογιστών εγκεφάλου-ρυθμίσεων εγκεφάλου» για την αλληλεπίδραση εγκεφάλου-υπολογιστή και τη σύντηξη εγκεφάλου-νοημοσύνης. Το σχολείο δεν διαθέτει μόνο 3T, 5T, 7T, 11.7T, 3TConnectom και άλλες σειρές εξοπλισμού πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού, καθώς και περισσότερα από δέκα σετ νευροφυσιολογικού εξοπλισμού όπως μαγνητοεγκεφαλογραφία, ηλεκτροεγκεφαλογραφία και απεικόνιση εγγύς υπέρυθρη ακτινοβολία, αλλά και ανεξάρτητη ψηφιακή παρακολούθηση εγκεφάλου και γνωστικών λειτουργιών Με την πλατφόρμα παρέμβασης, έχει φτάσει στο επίπεδο των micron, στη χρονική κλίμακα του χιλιοστού του δευτερολέπτου και στην τεχνική ικανότητα να «βλέπει λεπτά, με ακρίβεια, να βλέπει πολλά και να βλέπει μακριά» σε χωρικές περιοχές.

Όσον αφορά τον υπολογισμό του εγκεφάλου, το Πανεπιστήμιο Fudan έχει δημιουργήσει μια πολυδιάστατη βάση δεδομένων για τις λειτουργίες του εγκεφάλου με απεικόνιση, γονίδια, γνωστικές πληροφορίες και άλλες πληροφορίες για την κατάθλιψη, το εγκεφαλικό επεισόδιο και τον αυτισμό, παρέχοντας δεδομένα και μια ερευνητική πλατφόρμα για έρευνα νευρωνικής αποκωδικοποίησης.

Κατά την άποψη του Wang Shouyan, η χώρα έχει επενδύσει πολλά χρήματα για την κατασκευή αυτού του κορυφαίου διεθνώς επιστημονικού εξοπλισμού και βάσεων δεδομένων και θα πρέπει να αξιοποιηθούν πλήρως. Ως εκ τούτου, οι επιστημονικές εγκαταστάσεις είναι ανοιχτές στην επιστημονική ερευνητική κοινότητα και τη βιομηχανία, καθιστώντας μια πλατφόρμα ανταλλαγής επιστημονικής έρευνας ή με άλλα λόγια, μετατρέποντας σε γέφυρα για συνεργασία και επικοινωνία βιομηχανίας-πανεπιστημίου-ερευνητικής.

Ένας άλλος λόγος για το άνοιγμα είναι ότι «μόνο με το «σπάσιμο του κύκλου» το κέντρο μπορεί να αναπτύξει νέα σενάρια εφαρμογών σε χρήση, είπε ο Wang Shouyan ότι στην πραγματικότητα, το ίδιο το κέντρο είναι το προϊόν του «σπάσιμου του κύκλου» της πειθαρχίας. Το κέντρο συγκεντρώνει μια διεπιστημονική ομάδα με τον Wang Yizheng, έναν ακαδημαϊκό της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών, ως επικεφαλής επιστήμονα, όχι μόνο βασίζεται στο Ινστιτούτο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Νοημοσύνης του Πανεπιστημίου Fudan, αλλά συνεργάζεται και με το Ινστιτούτο. Brain Science, το Ινστιτούτο Μετάφρασης Επιστήμης του Εγκεφάλου, το Ινστιτούτο Μεγάλων Δεδομένων, το Ινστιτούτο Οπτοηλεκτρονικής, Κατασκευάζεται από κοινού από τη Σχολή Πληροφορικής και Μηχανικής, το Εθνικό Εργαστήριο Τσιπ και Συστημάτων, το Συνεργαζόμενο Νοσοκομείο Huashan, το Συνεργαζόμενο Παιδιατρικό Νοσοκομείο, το Συνεργαζόμενο Αντικαρκινικό Νοσοκομείο και άλλες μονάδες.

Ακριβώς λόγω της διάρρηξης του κύκλου γεννήθηκαν εδώ μια σειρά από σημαντικά πρωτότυπα επιτεύγματα. Για παράδειγμα, ο Song Enming, ένας νεαρός ερευνητής στο Ινστιτούτο Οπτοηλεκτρονικής του Πανεπιστημίου Fudan, ανέπτυξε θερμικά αναπτυγμένη τεχνολογία νανοενθυλάκωσης διοξειδίου του πυριτίου για τη βελτίωση της βιοσυμβατότητας των εμφυτευμάτων στο σώμα και την επέκταση της θεωρητικής ζωής των εμφυτευμένων ηλεκτρονικών συσκευών από το πολύ αρκετούς μήνες σε Τα τελευταία 60 χρόνια, έχει καλύψει τον κύκλο θεραπείας των περισσότερων ασθενειών του εγκεφάλου Η ομάδα συνεργάστηκε με το τμήμα ματιών, αυτιών, μύτης και λαιμού του Πανεπιστημίου Fudan. Το νοσοκομείο διεξάγει κλινικές δοκιμές για την ανακατασκευή της οπτικής λειτουργίας εντελώς τυφλών ασθενών.

Αρνηθείτε να «συντονιστείτε» και σκεφτείτε νέα ζητήματα

Πολλοί άνθρωποι είναι περίεργοι, πώς μπορούν οι διεπιστημονικές ομάδες να συγκρουστούν με επιστημονικές σπίθες στο κέντρο του «Fight of the Gods»;

Από αυτή την άποψη, ο Wang Shouyan είπε χαμογελώντας: «Το να ζευγαρώνουμε τους ανθρώπους μεταξύ τους» δεν θα λειτουργήσει. Στην πραγματικότητα, αυτή η έμφαση στη διασταυρούμενη όραση σχετίζεται επίσης με το προσωπικό ακαδημαϊκό υπόβαθρο του Wang Shouyan. Σπούδασε βιοϊατρικός μηχανικός ως προπτυχιακός, πέρασε ένα χρόνο ως ασκούμενος στην καρδιολογική κλινική ενός νοσοκομείου κατά τη διάρκεια του διδακτορικού του και πέρασε τα μεταδιδακτορικά του χρόνια στον τομέα της νευροχειρουργικής στον τομέα της νευροτροποποίησης. Η διεπιστημονική έρευνα άνοιξε νέους ορίζοντες για την έρευνα του πόνου.

Το Song Enming είναι ένας από τους ωφελούμενους της διεπιστημονικής έρευνας. Είπε στους δημοσιογράφους ότι εκτός από τις εμφυτεύσιμες συσκευές, η έρευνα διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή απαιτεί επίσης ενσωμάτωση τσιπ, ερμηνεία κώδικα, δημιουργία μιας μεγάλης υπολογιστικής βάσης δεδομένων τύπου εγκεφάλου και τη βοήθεια μεγάλου αριθμού νευροχειρουργών. "Η λειτουργία του ανθρώπινου εγκεφάλου είναι ένα άγνωστο πεδίο και υπάρχουν πολλές νέες κατευθύνσεις που πρέπει να διερευνηθούν. Η έρευνα διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή είναι σαν ένα χωνευτήρι και η διασταύρωση ιατρικής και μηχανικής είναι μια σημαντική τάση. Η χώρα είναι Επίσης, ενθαρρύνει τα διεπιστημονικά θέματα και τα εγχώρια έργα διασταύρωσης ιατρικών και μηχανικών γίνονται ολοένα και περισσότερα. Υπάρχουν πολλά και η καινοτομία απαιτεί τη σύγκρουση ιδεών από διαφορετικούς τομείς».

Το κέντρο όχι μόνο ενθαρρύνει καθηγητές και ερευνητές να «ξεφύγουν από τον κύκλο», αλλά επίσης καθιερώνει υποτροφίες για μεταπτυχιακούς φοιτητές πρώιμου σταδίου και ιδρύει μια κοινή ομάδα καθηγητών επιστήμης, μηχανικής και ιατρικής για να καθοδηγήσει τους φοιτητές στην έρευνά τους σε οριζόντια θέματα . Δύο φοιτητές από διάφορα τμήματα πρέπει να πάνε ο ένας στην ερευνητική ομάδα του άλλου για να παρακολουθήσουν τουλάχιστον 4 ομαδικές συναντήσεις και να συνεργαστούν για τη σύνταξη μιας έκθεσης μελέτης για να κατανοήσουν πραγματικά ο ένας το ερευνητικό περιεχόμενο και τις ανάγκες του άλλου. Επί του παρόντος, έχουν ξεκινήσει δέκα θέματα.

Συγγραφέας: Wu Jinjiao

Κείμενο: Wu Jinjiao Φωτογραφίες: Φωτογραφίες που παρέχονται από το Πανεπιστήμιο Fudan Επιμέλεια: Chu Shuting Επιμέλεια: Jiang Peng

Παρακαλούμε αναφέρετε την πηγή κατά την επανεκτύπωση αυτού του άρθρου.