(原標(biāo)題:活力中國(guó)調(diào)研行|腦機(jī)海河實(shí)驗(yàn)室打造人機(jī)共融“智慧引擎”)
中國(guó)網(wǎng)/中國(guó)發(fā)展門戶網(wǎng)訊(孔令瑤)從“意念”控制機(jī)械臂到解碼大腦情感密碼,從在軌腦機(jī)交互到重癥床旁精準(zhǔn)診療,在腦機(jī)交互這一未來(lái)產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵賽道上,位于天津?yàn)I海高新區(qū)的腦機(jī)交互與人機(jī)共融海河實(shí)驗(yàn)室(以下簡(jiǎn)稱“腦機(jī)海河實(shí)驗(yàn)室”)正以全球領(lǐng)先的技術(shù)實(shí)力與全鏈條的產(chǎn)業(yè)生態(tài),成為驅(qū)動(dòng)我國(guó)腦機(jī)接口領(lǐng)域高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略科技力量。
打造自主創(chuàng)新重要源頭,專利保有量居世界首位
2023年3月27日,腦機(jī)海河實(shí)驗(yàn)室正式揭牌,由天津大學(xué)牽頭,面向“健康中國(guó)”建設(shè)重大戰(zhàn)略,聚焦腦機(jī)交互與人機(jī)共融領(lǐng)域?qū)W術(shù)前沿,旨在搶占國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn),提供強(qiáng)有力科技支撐。
實(shí)驗(yàn)室明確以“打造我國(guó)腦機(jī)交互領(lǐng)域自主創(chuàng)新的重要源頭、天津人工智能支柱產(chǎn)業(yè)的核心支撐、天津制造業(yè)立市的技術(shù)底盤”為發(fā)展目標(biāo),圍繞新型神經(jīng)信號(hào)感知理論與檢測(cè)方法、仿生組織工程神經(jīng)、新一代高通量腦機(jī)交互關(guān)鍵技術(shù)、人機(jī)共融基礎(chǔ)核心器件開發(fā)轉(zhuǎn)化四大方向,開展從微觀到宏觀、從科學(xué)到工程、從原理到技術(shù)的全領(lǐng)域、全尺度研究。
作為國(guó)內(nèi)最早從事腦機(jī)交互研究的團(tuán)隊(duì)之一,腦機(jī)海河實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)已形成領(lǐng)域內(nèi)世界最大專利池,專利保有量居世界首位。腦電識(shí)別精度、控制指令數(shù)量和信息傳輸率三項(xiàng)核心指標(biāo)均達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,構(gòu)建起包括近300項(xiàng)國(guó)內(nèi)外專利在內(nèi)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系。
在核心硬件領(lǐng)域,實(shí)驗(yàn)室與中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)旗下中電云腦合作,成功研制全球首款腦機(jī)接口編解碼專用芯片“腦語(yǔ)者”,實(shí)現(xiàn)了底層技術(shù)的自主可控。在顛覆性前沿領(lǐng)域,實(shí)驗(yàn)室開創(chuàng)了“片上腦機(jī)接口”新方向,發(fā)布國(guó)際首個(gè)片上腦機(jī)接口智能交互系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)體外培養(yǎng)生物“大腦”與外部機(jī)器的信息交互。
腦機(jī)海河實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)業(yè)部部長(zhǎng)、天開燧世(天津)智能科技有限公司總經(jīng)理顧斌在談到腦科學(xué)對(duì)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支撐作用時(shí)表示:“腦科學(xué)領(lǐng)域取得的各項(xiàng)突破,本質(zhì)上都在為腦機(jī)接口這一工程技術(shù)產(chǎn)業(yè)筑牢發(fā)展根基。歸根結(jié)底,腦機(jī)接口未來(lái)能抵達(dá)怎樣的發(fā)展高度,取決于腦科學(xué)能在多大程度上揭開大腦的奧秘。基于這一點(diǎn),我十分看好腦機(jī)接口廣闊的發(fā)展前景,但這項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的開拓與完善,必然需要一代又一代人接續(xù)深耕、不斷探索。”
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圖為腦機(jī)海河實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)業(yè)部部長(zhǎng)、天開燧世(天津)智能科技有限公司總經(jīng)理。中國(guó)網(wǎng) 孔令瑤 攝
“神工”產(chǎn)品賦能醫(yī)療康復(fù),產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系加速構(gòu)建
實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的“神工”系列創(chuàng)新醫(yī)療器械產(chǎn)品,已構(gòu)建起覆蓋康復(fù)醫(yī)療、精神醫(yī)學(xué)、神經(jīng)重癥、聽覺診療等多個(gè)領(lǐng)域的完整產(chǎn)品矩陣。
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圖為上肢可穿戴式腦控制機(jī)器人系統(tǒng)“神工-靈犀指”。中國(guó)網(wǎng) 孔令瑤 攝
全球首臺(tái)“純意念控制”人工神經(jīng)機(jī)器人系統(tǒng)神工-神機(jī),已獲批多項(xiàng)醫(yī)療器械注冊(cè)證,覆蓋全國(guó)多個(gè)省市;世界首款神經(jīng)調(diào)控式機(jī)械外骨骼系統(tǒng)神工-神甲,入選工信部人工智能醫(yī)療器械創(chuàng)新任務(wù)揭榜名單;神工-靈犀指是國(guó)際首款可穿戴式腦控外肢體手指機(jī)器人;國(guó)內(nèi)首款抑郁癥智能評(píng)估機(jī)器人神工-神心,入選2024腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新十大案例;全球首臺(tái)神經(jīng)重癥腦積水精確客觀在線診斷系統(tǒng)神工-神篙,可將診斷時(shí)間從2至3天縮短至30分鐘。
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圖為下肢神經(jīng)調(diào)控式機(jī)械外骨骼系統(tǒng)“神工-神甲”。中國(guó)網(wǎng) 孔令瑤 攝
在臨床轉(zhuǎn)化方面,實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)聯(lián)合天津市環(huán)湖醫(yī)院建成全國(guó)首個(gè)腦機(jī)接口綜合臨床實(shí)驗(yàn)病區(qū),攜手天津市兒童醫(yī)院成立全國(guó)首個(gè)“兒童身心健康腦機(jī)臨床研究中心”,啟動(dòng)全球首個(gè)神經(jīng)重癥腦機(jī)接口多中心臨床試驗(yàn),推動(dòng)腦機(jī)接口技術(shù)全面走向臨床一線。
在推動(dòng)科技成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)集聚方面,腦機(jī)海河實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合泰達(dá)控股、天大科技園有限公司,共同成立天津腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司;發(fā)布國(guó)內(nèi)首個(gè)面向腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)發(fā)展的專項(xiàng)基金,目標(biāo)規(guī)模百億元;以實(shí)驗(yàn)室為技術(shù)策源地,建設(shè)天津腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)與未來(lái)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用示范區(qū),獲批天津市首批未來(lái)產(chǎn)業(yè)先導(dǎo)區(qū);與天津市醫(yī)療器械質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心共建腦機(jī)接口專用檢測(cè)平臺(tái),牽頭組織立項(xiàng)腦機(jī)接口ISO/IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),推動(dòng)行業(yè)規(guī)范化與自主可控。
此外,腦機(jī)海河實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合京津冀國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新中心共建“腦機(jī)交互技術(shù)實(shí)驗(yàn)室”,牽頭成立京津冀腦機(jī)交互與人機(jī)共融產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,在更大范圍內(nèi)構(gòu)建協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)。
