中国电子学会：2021全球脑科学发展报告（40页）.pdf

1、脑科学主要应用领域1.脑机接口脑机接口是指在人或动物大脑与外部设备之间创建的直接连接，从而实现脑与设备的信息交换。脑机接口技术主要应用于人机交互、革命性假肢(神经控制假肢)、神经预测与新兴疗法、恢复主动记忆和RAM 重播、神经工程系统设计、下一代非侵入性神经技术等领域。在人机交互领域，主要应用包括语音交互、智能操控、真人与虚拟影像互动等。神经科学家菲尔肯尼迪(Phil Kennedy)曾研发“侵入式”脑机接口，让一位严重瘫痪的病人用大脑控制电脑光标以打字“发声”，通过回答“是”或“否” 实现人机交流沟通。在革命性假肢(神经控制假肢)领域，美国国防部高级研究计划署(DARPA) “革命性假肢”计

2、划已经改造多款世界上最先进的假肢。这些假肢可以通过线路对手指和脚趾的动作产生反应。下一步，这些假肢将会与佩戴者的神经系统整合在一起，完全能够对各种神经信号作出反应。在神经预测与新兴疗法领域，研究人员把个体大脑信息与其他数据融合，进行大数据分析，并实现个性化的神经预测，主要包括智力测验、认知障碍分析、脑疾病诊断等，甚至包括犯罪倾向预测等。通过对眼窝前额皮质进行开环的神经刺激，来调节与抑郁相关的大脑子网，从而缓解中度和重度抑郁。在恢复主动记忆和RAM重播领域，主要是开发和测试用于人类临床的无线、完全可植入的闭环神经接口系统。该接口能够感知由损伤引起的记忆缺陷，并提供针对性的神经刺激以恢复正常的记忆功能，从而帮助因疾病或创伤导致记忆力减退的患者恢复记忆。在神经工程系统设计领域，通过开发一款可植入的神经接口，能够在大脑和计算机之间建立超过100 万个神经元级别的双向通信系统，并提供空前的信号分辨率和数据传输带宽。在下一代非侵入性神经技术领域，通过开发新一代的高分辨率非侵入式双向脑机接口，可同时写入和读取多个脑位点的信息，提高士兵与武器装备的高水平交互能力，以及士兵的超级认知、快速决策和脑控武器装备等超脑和脑控能力。