“免開(kāi)顱微創(chuàng)植入式高通量柔性腦機(jī)接口”可應(yīng)用于臨床重大腦疾病診治和腦功能探索，是解決漸凍癥、高位截癱、癲癇等重大腦疾病的重要手段，也是“人機(jī)物”三元共融萬(wàn)物感知的核心技術(shù)。未來(lái)進(jìn)一步結(jié)合人工智能技術(shù)，通過(guò)人腦與AI的融合來(lái)增強(qiáng)大腦功能。

 

上海微系統(tǒng)所副所長(zhǎng)、主任陶虎說(shuō)，大腦是人類最重要、最復(fù)雜的器官，也是最脆弱的器官，也是相對(duì)于其他動(dòng)物更具優(yōu)勢(shì)的器官，所以腦機(jī)接口技術(shù)的核心就是如何能夠充分發(fā)揮人腦的優(yōu)勢(shì)。

 

漸凍癥、高位截癱、癲癇、失明、失語(yǔ)等神經(jīng)疾病，歸根到底都是大腦異常放電引起的，腦機(jī)接口作為一個(gè)可以直接認(rèn)識(shí)腦、保護(hù)腦、修復(fù)腦、調(diào)控腦的渠道，最重要、最迫切的一個(gè)應(yīng)用，就是在臨床上。例如小朋友的自閉癥、中青年的抑郁與老年的癡呆、全年齡段的癲癇等等，腦機(jī)接口作為人類大腦和外界設(shè)備直接交流的渠道，在神經(jīng)疾病的手段方面會(huì)發(fā)揮直接作用。

 

具體來(lái)說(shuō)，免開(kāi)顱微創(chuàng)植入式高通量柔性腦機(jī)接口系統(tǒng)分為前端柔性深部電極器件、中端轉(zhuǎn)接單元、后端腦電信號(hào)采集傳輸模塊、生物兼容封裝材料四部分。目前，該系統(tǒng)已應(yīng)用于鼠、兔、猴等多種動(dòng)物模型，并能夠?qū)崿F(xiàn)術(shù)后急性信號(hào)采集和長(zhǎng)達(dá)8個(gè)月的穩(wěn)定神經(jīng)信號(hào)跟蹤。

▲免開(kāi)顱微創(chuàng)植入式高通量柔性腦機(jī)接口系統(tǒng)組成部件

相比其他“腦機(jī)接口”技術(shù)，上海微系統(tǒng)研究所在世界人工智能大會(huì)展示的技術(shù)有何不同？據(jù)陶虎介紹，他們這次獨(dú)創(chuàng)的技術(shù)可以把柔性的電極暫時(shí)硬化，這樣只需要開(kāi)一個(gè)很小的孔，類似做針灸一樣直接放入腦袋里，而它到了腦后又會(huì)變軟，“這樣就可以避免開(kāi)顱手術(shù)，只做一個(gè)微創(chuàng)植入，創(chuàng)口非常小，最終植入尺度小于輸液針孔口徑。”目前，該高通量柔性腦機(jī)技術(shù)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，植入創(chuàng)傷、長(zhǎng)期在體安全性等關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)達(dá)到甚至部分超越了馬斯克的腦機(jī)接口公司Neuralink。

 

▲該系統(tǒng)已應(yīng)用于鼠、兔、猴等多種動(dòng)物模型

 

人工智能的終極不是人工智能，而是人工智能跟人類智能的結(jié)合。

 

腦機(jī)接口作為一個(gè)大腦和萬(wàn)物互聯(lián)的渠道，是一個(gè)賦能技術(shù)，可以真正發(fā)揮人類大腦優(yōu)勢(shì)，把萬(wàn)物互聯(lián)起來(lái)。陶虎認(rèn)為，在物聯(lián)網(wǎng)之后，是“腦聯(lián)網(wǎng)”，實(shí)現(xiàn)“腦聯(lián)萬(wàn)物”“腦聯(lián)腦”。成年人的大腦大概有800多億個(gè)神經(jīng)元，每一個(gè)神經(jīng)元都跟周圍成千上萬(wàn)的神經(jīng)元彼此之間有交互，形成了一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò)，相當(dāng)于一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)，通過(guò)腦機(jī)接口可以把人類的“超算”跟萬(wàn)物連接在一起。