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    分类:裸始片中国/板陇县2023

    更新:完结/2024年02月24日 15:02

    主演:何晨桂 柯纯言 柴固梅 罗泰树 

    导演:寿健桦 

    剧情简介

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    脑机接口技术并非一项新技术。1973年,美国加州大学雅克·维达尔发表的一篇文章中首次提出“脑机接口(BCI)”概念,距今已走过50多年。医学健康领域,则是脑机接口技术最大的应用市场之一,因为脑机接口技术开启了一条非常规大脑信息输出通路,帮助运动功能障碍患者星际电子在线,如脑卒中、渐冻症等与外部设备交互,从而提升生活质量。

    脑机接口,是指在人或动物与外部设备间创建的直接连接通路,它不依赖于脑的正常输出通路,即我们的外周神经系统及肌肉组织,是脑-机的一种全新的通信和控制技术。据中国科学院院士、首都医科大学附属北京天坛医院神经外科主任医师赵继宗介绍,脑机接口最早要追溯到1924年,当时的德国精神科医生汉斯·贝格发现了人类脑电,这实际上就是目前脑机接口的基础。1969年,德裔美国神经学家埃伯哈德·费兹用猴子进行了脑机接口的动物实验,此后科学家尝试通过解码大脑电信号准确控制外部设备,脑机接口迈入科学论证阶段。

    “想要理解脑机接口的原理,我们首先要明确,人类的所有思维、行为、意识归根到底都是脑内神经细胞的电活动,我们试着记录单个神经细胞动作电位的发放特点,或者收集多个脑区域的群体神经细胞的活动特点,来理解不同脑区域在不同思维或行为下的电活动。”北京脑科学与类脑研究所联合所长罗敏敏介绍,任何可以体现脑内神经细胞活动的方法,都可以包括在记录这个第一阶段。

    “1978年,美国的威廉·多贝尔为一个盲人的视觉皮层植入了68个电极的阵列,成功制造了光幻视。1998年,埃默里大学的神经外科医生菲利普·肯尼迪和罗伊·巴凯为病人植入运动神经假体,实现了病人对电脑光标的控制。同年,布朗大学约翰·多诺霍团队通过脑部手术把电极直接插在皮层,和主机连接,使人脑能对其他设备进行远程控制。”赵继宗介绍。

    “目前脑机接口技术在临床的应用,可以概括为以脑功能评估为目的的脑机交互检测,以解码交流与设备控制为目的的脑机接口应用,以功能重塑康复为目的的脑机训练反馈,以及以脑网络环路干预为目的的脑机融合神经调控等4个方面。”首都医科大学附属北京天坛医院意识障碍外科主任医师、脑机接口转化研究中心执行副主任杨艺介绍。但脑机接口在研究探索和临床应用之间还存在着很大的鸿沟,需要临床医生付诸努力。

    在肢体瘫痪临床治疗方面,“2020年1月,浙江大学医学院附属第二医院教授张建民团队通过手术,给一位72岁的高位截瘫病人脑中植入电极星际电子在线,完成了控制机械臂和机械手等动作,这与国际上的脑机接口技术是同步的。”赵继宗介绍,目前首都医科大学附属北京天坛医院主任医师韩小弟团队正与北京大学教授李志宏合作,希望将脑机接口和脊髓电刺激相结合,帮助四肢瘫病人完成行走动作。首都医科大学附属北京天坛医院教授贾旺团队与洪波团队合作的微创无线脑机接口成功植入和首次意念控制光标,有望为高位截瘫、肌萎缩侧索硬化等神经功能障碍患者提供全新的康复治疗方向,帮助患者恢复生理功能。

    在意念打字方面,脑机接口可以帮助中风、肌萎缩侧索硬化症等失语病人进行表达。2019年,清华大学高小榕教授团队协助患病12年的渐冻人借助脑机接口打字系统,用意念控制机器打出现代诗句。“首都医科大学附属北京天坛医院教授王伊龙团队针对汉字的结构特点,开发书写运动轨迹解码技术,为汉字的意念性打字提供基础。”赵继宗说。

    在功能性脑疾病治疗方面,脑深部电刺激术(DBS)作为一种基于脑机接口的神经调控技术,是国际公认的帕金森病中晚期治疗的有效疗法,在全国都有广泛的应用。2022年3月,首都医科大学宣武医院教授赵国光、单永治团队成功为一例难治性癫痫患者施行闭环反应性神经刺激系统注册试验植入手术,闭环反应性神经刺激系统是脑机接口在临床领域的重要应用。

    “植入电极需要开颅手术,电极在脑中时间长了有感染风险,电极周围形成的神经胶质疤痕组织也会使信号逐渐衰减。”赵继宗说。有鉴于此,当前国内外对微创、无创脑机接口的研发正在进行中,“2019年国外研究人员利用手术机器人给猪植入脑控芯片,28平方毫米脑部植入96根直径4~6微米的‘线’,含有3072个电极,直接通过USB-C接口读取大脑信号控制机器,对大脑损伤更小,传输数据更多。2022年,洪波团队与解放军总院神经外科合作,只用3个颅内电极实现了微创植入脑机接口打字。2022年,贾旺团队对植入的微电极进行研究,开发出了一种柔性微阵列电极,为将来脑机接口植入电极开辟了新的途径。”

    人们更期待的是,脑机接口能否像科幻作品里那样,将意识转移或上传?或者提取记忆、共享记忆?“随着技术的进步,这些情况都是有可能发生的。”罗敏敏说,人的意识归根到底是一种神经计算,那么意识转移某种意义上也是信息流的交换,需要将以碳和氮为主的生物计算转化为以硅为主的数字化、电子化计算。“如果将来真的可以理解行为和意识的神经计算原理,以及神经细胞的电活动特点、编解码特点,那么这种依托于脑机接口技术的意识存储、意识转移是可以实现的。”

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