来自 科技 2021-04-29 09:29 的文章

复旦大学自主研发脑机芯片 无线、低耗能、轻量化

  上海4月25日电 (记者 陈静)尝试室中,几只头戴电极帽的小鼠机动游走。电脑上同步显示出五颜六色的波段。小鼠大脑发出的极为微弱的脑电信号被完整记录下来。本来电极帽中藏有不如指甲盖大的芯片。

  记者24日获悉,参展第八届中国(上海)国际技能收支口生意业务会的复旦大学的“全无线侵入式64通道脑机接口芯片模组”项目在上交会“十大人气项目评选”中,摘得“镇馆之宝”称谓。

  该项目在单芯片上集成64个信号收罗通道,实现了4米范畴内64通道全带宽神经信号24小时不中断记录。据先容,该项目研发乐成前,国际上在该规模尚未有成熟先例。与海外同类商用产物对比,功耗低落了10倍,重量不敷3克,本钱仅为同类产物的一半。

  据相识,连年来,中、美、欧等国度和地域纷纷启动脑科学打算。收罗并阐明大脑勾当的电信号,是研究大脑的一种重要手段,而脑机接口芯片,是相关科研仪器的焦点部件。  

  据研究团队先容,“无线”是这款芯片区别于市面同类产物的最大优势。当下,脑机接口系统多半需要在尝试室动物上安装记录装置,装置需通过电缆与外部记录系统相连。这种毗连方法限制了生物体的勾当范畴,线的胶葛与旋转容易发生浸染力,导致生物体脑部损伤。无线脑机接口芯片乐成挣脱了线的束缚,更靠近生物体自然状态。

  “低功耗+长续航”是该芯片的另一大特点。很多无线技能芯片功耗较大,半途频繁改换电池会打断监测进程,滋扰生物体自然状态。

  颠末研发团队重点优化芯片的电路设计,低落了其功耗后,这款芯片可以或许实现24小时持续事情,对生物体举办长时间、不中断的数据监测。

  采访中,记者相识到,“轻量化”是一大打破。团队把大部门成果都集成在芯片上,将使整颗芯单方面积小于16平方毫米,总重量不高出3克。

  事实上,脑机接口规模研究的相关应用,已在逐步走近人们的糊口,出格是医疗规模。据悉,以这款自研芯片为焦点部件的无线脑机接口系统正在接管上海脑科学家的测试,有望在不久的未来,成为中国脑科学与类脑研究的利器。

  复旦类脑芯片与片上智能系统研究院助理研究员徐玲先容,将来,这款芯片应用场景将会合在三个规模:认知障碍疾病的治疗、举动病愈,以及硬件设备节制。据透露,今朝,研究院正与复旦大学隶属中山医院相助开展灵长类动物尝试,将电极植入猴子脑内,无线收罗多通道的脑电信号以相识癫痫病的爆发机理,并实现预判和相关治疗。另外,抑郁症、狂躁症、帕金森病、阿尔茨海默病等精力类疾病患者,也有望通过相关研究获得帮助治疗。

  该芯片研发团队焦点成员吕良剑暗示,芯片的优化事情仍将继承,团队也会继承开展脑科学相关规模的研究。(完)

【编辑:梁静】