脑机接口(Brain-Computer Interface,简称BCI)技术作为人机交互领域的前沿科技,近年来取得了显著的进展。在国际合作的大背景下,各国科学家共同推动脑机接口技术的创新与发展,以下将介绍几个具有代表性的国际合作创新案例。
一、脑机接口技术的定义与分类
1. 定义
脑机接口技术是一种通过记录和解读人脑活动信号,将人类的意图和动作转化为机器指令的技术。它为身体功能受限的人们带来了新的希望,并在医疗、教育、娱乐等领域展现出巨大的应用潜力。
2. 分类
根据信号检测技术,脑机接口可分为侵入式BCI、半侵入式BCI和非侵入式BCI。侵入式BCI是指电极植入脑组织内,半侵入式BCI是指电极植入颅骨内,非侵入式BCI是指电极植入头皮表面或附近。
二、国际合作创新案例
1. 脑机接口公司Neuralink
Neuralink是一家由埃隆·马斯克创立的脑机接口公司,其研发的脑机接口设备可以直接植入大脑,恢复四肢瘫痪者的运动能力。这一技术突破为脑机接口领域带来了新的希望。
2. 大脑360认知能力与心理健康脑电测训系统
该系统由北京视友科技研发,通过认知能力训练与脑电分析,有助于提升学生的多元智能。这一案例展示了脑机接口技术在教育领域的应用潜力。
3. 植入式神经刺激系统治疗癫痫
瑞士洛桑联邦理工学院的研究人员开发了一种基于脑机接口的植入式神经刺激系统,可以治疗癫痫。这一技术为癫痫患者带来了新的治疗手段。
4. 人工智能破译大脑信号合成语音
加州大学旧金山分校的语言科学家Gopala Anumanchipalli博士和Chang实验室的生物工程研究生Josh Chartier领导开发了人工智能新系统,可以通过控制患者大脑语音中心的活动来创建其声音的合成版本。
5. AI破译大脑信号,重建老鼠所看到的画面
瑞士洛桑联邦理工学院的研究人员利用人工智能算法,从老鼠的大脑信号中重建了老鼠所看到的画面。这一研究为脑机接口技术在视觉领域的应用提供了新的思路。
6. 高速非侵入式脑机接口系统
天津海河实验室科研团队研发了一种高速非侵入式脑机接口系统,该系统具有完全自主知识产权,相关研究已发表于国际神经工程领域权威期刊。
7. 植入式脑机接口系统
武汉衷华脑机公司独立研发的植入式脑机接口系统通过专家认定,该系统具有完全自主知识产权,整体技术水平在脑机接口领域达到国际领先水平。
三、总结
脑机接口技术作为一项前沿科技,在国际合作的大背景下取得了显著的进展。通过以上案例可以看出,脑机接口技术在医疗、教育、娱乐等领域具有巨大的应用潜力。未来,随着技术的不断发展和完善,脑机接口技术将为人类社会带来更多惊喜。