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近日，位于蘇州高新區(qū)的科研院所——中國兵器工業(yè)集團(tuán)第二一四研究所蘇州研發(fā)中心（以下簡稱“二一四所蘇州研發(fā)中心”）發(fā)布信息，其利用“腦控運(yùn)動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)”，促進(jìn)了一名腦卒中患者的運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)。

該患者是一名16歲男孩，因突發(fā)性左側(cè)腦出血，在蘇州市立醫(yī)院接受左腦開顱急救后，右手完全喪失了基本活動(dòng)能力。

二一四所蘇州研發(fā)中心腦機(jī)接口與智能交互團(tuán)隊(duì)利用自主研發(fā)的“腦控運(yùn)動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)”，對其開展基于“運(yùn)動(dòng)想象腦機(jī)接口”的腦控手部運(yùn)動(dòng)康復(fù)增強(qiáng)訓(xùn)練。經(jīng)過持續(xù)5周的訓(xùn)練，患者右手手部指關(guān)節(jié)和腕關(guān)節(jié)實(shí)現(xiàn)自主控制的小幅活動(dòng)，進(jìn)一步增強(qiáng)了患者運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的信心。

二一四所蘇州研發(fā)中心腦機(jī)接口團(tuán)隊(duì)醫(yī)療康復(fù)方向技術(shù)負(fù)責(zé)人范雪梅介紹，腦控運(yùn)動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)創(chuàng)新性地構(gòu)建了“三分支神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型”，通過采集運(yùn)動(dòng)神經(jīng)區(qū)腦電信號，解析腦意圖，并發(fā)送控制指令，驅(qū)動(dòng)康復(fù)手機(jī)器人設(shè)備。

此外，該訓(xùn)練系統(tǒng)結(jié)合注意力評估機(jī)制，增強(qiáng)腦神經(jīng)重塑效率，可以進(jìn)行8種模式的手部精細(xì)神經(jīng)末端關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練，并一鍵生成腦地形圖、腦電頻譜圖、時(shí)域圖等腦狀態(tài)在線分析報(bào)告，能夠顯著提升腦卒中等神經(jīng)損傷類疾病患者手部運(yùn)動(dòng)，增強(qiáng)訓(xùn)練療效。

目前，該訓(xùn)練系統(tǒng)已在蘇州市立醫(yī)院開展多例患者臨床試驗(yàn)，取得良好的試驗(yàn)效果。

多年來，二一四所蘇州研發(fā)中心深入開展腦機(jī)接口傳感電極、采集芯片、編解碼算法、采集系統(tǒng)及應(yīng)用驗(yàn)證等全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)攻關(guān)，取得一系列成果。

其中，針對阿爾茨海默病，二一四所蘇州研發(fā)中心研發(fā)了“認(rèn)知障礙數(shù)字化診療系統(tǒng)”。該診療系統(tǒng)融合腦電神經(jīng)電生理信號與步態(tài)行為功能指標(biāo)，創(chuàng)新性地構(gòu)建了“多模態(tài)融合的智能早期篩查與認(rèn)知干預(yù)一體化平臺”，有望突破傳統(tǒng)量表檢查主觀性強(qiáng)、靈敏度不足及影像學(xué)檢查成本高、可及性差等局限。該平臺基于VR技術(shù)開發(fā)出沉浸式認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)，建立“早期篩查-智能干預(yù)-跟蹤評估”一體化閉環(huán)診療流程，具有系統(tǒng)客觀性強(qiáng)、檢測便捷、成本可控等優(yōu)勢。

目前，“認(rèn)知障礙數(shù)字化診療系統(tǒng)”正在蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院老年科開展臨床試驗(yàn)，廣泛收集更多病患真實(shí)腦電數(shù)據(jù)，進(jìn)行迭代優(yōu)化，進(jìn)一步提升智能診斷模型精度。

“未來，我們將持續(xù)推進(jìn)腦機(jī)接口在醫(yī)療康復(fù)、神經(jīng)狀態(tài)監(jiān)測等多場景領(lǐng)域應(yīng)用落地，促進(jìn)科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合，為改善人類健康水平和生活質(zhì)量貢獻(xiàn)更多科技力量?！狈堆┟繁硎尽?/p>

據(jù)了解，腦機(jī)接口技術(shù)作為前沿科技與醫(yī)療、人工智能等領(lǐng)域交叉融合的創(chuàng)新成果，在大腦與外部設(shè)備之間建立直接連接通路，直接采集大腦產(chǎn)生的信號，將其轉(zhuǎn)化為可被外部設(shè)備識別和執(zhí)行的指令，從而實(shí)現(xiàn)大腦對外部設(shè)備的操控。同時(shí)，外部設(shè)備也可將反饋信息通過腦機(jī)接口傳遞給大腦，形成雙向交互。

近年來，蘇州高新區(qū)多家科研院所、科技企業(yè)發(fā)力推進(jìn)腦機(jī)接口技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用，腦機(jī)接口技術(shù)正以“科技賦能醫(yī)療”的清晰路徑，逐步破解臨床康復(fù)與診療中的痛點(diǎn)難題。

未來，蘇州高新區(qū)將加快推進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)與科研院所的協(xié)同創(chuàng)新，持續(xù)拓展腦機(jī)接口技術(shù)應(yīng)用場景，為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展打開新空間。

（圖片來源：蘇州高新區(qū)）