微電子院腦機接口技術積極賦能醫(yī)療康復 |
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腦機接口技術作為前沿科技與醫(yī)療領域的交叉創(chuàng)新成果，正在重塑神經系統(tǒng)疾病診療與康復的范式。近日中國兵器工業(yè)集團微電子院腦機接口與智能交互團隊高效幫助腦卒中患者實現(xiàn)運動功能增強恢復。 一名16歲男孩因突發(fā)性左側腦出血緊急進行左腦開顱急救后，右手完全喪失基本活動能力。微電子院利用自主研發(fā)的腦控運動康復訓練系統(tǒng)，持續(xù)5周對其開展基于運動想象腦機接口的腦控手部運動康復增強訓練。經過訓練后，患者右手手部指關節(jié)和腕關節(jié)實現(xiàn)自主控制的小幅活動，進一步增強了患者運動功能恢復的信心。 微電子院腦控運動康復訓練系統(tǒng) ◎創(chuàng)新性地構建三分支神經網絡模型，通過采集運動神經區(qū)腦電信號，解析腦意圖并發(fā)送控制指令驅動康復手機器人設備； ◎結合注意力評估機制增強腦神經重塑效率，進行8種模式的手部精細神經末端關節(jié)康復訓練，并一鍵生成腦地形圖、腦電頻譜圖、時域圖等腦狀態(tài)在線分析報告，可顯著提升腦卒中等神經損傷類疾病患者手部運動康復增強訓練療效； ◎系統(tǒng)已在蘇州市立醫(yī)院開展多例患者臨床試驗，取得良好的試驗效果。 微電子院還針對阿爾茨海默病研發(fā)了認知障礙數(shù)字化診療系統(tǒng)： 融合腦電神經電生理信號與步態(tài)行為功能指標，創(chuàng)新性地構建了多模態(tài)融合的智能早期篩查與認知干預一體化平臺，有效突破了傳統(tǒng)量表檢查主觀性強、靈敏度不足及影像學檢查成本高、可及性差等局限； 基于VR技術開發(fā)出沉浸式認知訓練系統(tǒng)，建立“早期篩查-智能干預-跟蹤評估”一體化閉環(huán)診療流程，具有系統(tǒng)客觀性強、檢測便捷、成本可控等優(yōu)勢； 系統(tǒng)已在蘇州大學附屬第一醫(yī)院老年科和南京醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院神經科開展臨床試驗，廣泛收集更多病患真實腦電數(shù)據(jù)進行迭代優(yōu)化，進一步提升智能診斷模型精度。 近年來，微電子院深入開展腦機接口傳感電極、采集芯片、編解碼算法、采集系統(tǒng)及應用驗證等全產業(yè)鏈技術攻關，取得一系列成果。下一步，微電子院將持續(xù)推進腦機接口在醫(yī)療康復、神經狀態(tài)監(jiān)測等多場景領域應用落地，促進科技創(chuàng)新與產業(yè)創(chuàng)新深度融合。(微電子院 范雪梅) |
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