中科院脑科学与智能技术卓越创新中心成功开发三维物理世界

在侵入式脑机接口的试验中,中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心已经成功把试验的目标从二维屏幕控制扩展到了三维物理世界的操控。他们和国内多家科研机构还有医疗单位一起努力,最近取得了显著的突破。中国科学院的研究人员蒲慕明和赵郑拓分享了这个重要进展。 在2022年,一位中年男性因为脊髓损伤导致四肢瘫痪,只能依靠头颈部的活动来生活。经过一年多的康复训练,情况没有明显好转。于是在2025年6月,蒲慕明和赵郑拓给这位患者植入了一个脑机接口系统。这个系统由前端传感器和后端处理器组成,前端传感器是百分之一发丝大小的细线,进入大脑后只需要5到8毫米。后端处理器嵌入颅骨后,就能帮助患者用意念控制电子设备。 最初,这位患者经过2到3周的训练就可以用意念控制电脑光标和平板电脑等设备。为了进一步提升他的环境交互能力,研究团队引入了新的技术,把应用场景扩展到了三维物理世界。例如通过超低延迟控制轮椅和机器狗,让他能够像正常人一样生活。赵郑拓研究员表示,患者可以通过意念控制机器狗去取快递或者操控轮椅去遛弯。 中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心研究员赵郑拓解释说,前端传感器就像是连接大脑的网线,负责传输信息给外部世界。后端处理器则把大脑微弱的神经活动转化为数字信号给机器识别。患者可以通过想象自己肢体移动来操控外部设备,逐渐适应这种控制方式。 为了让植入者用得更顺手,这次系统提升了15%到20%的脑控性能。他们开发了高压缩比和高保真的神经数据压缩技术并融合了几种数据压缩方式来高效提取信息。即使在嘈杂环境中也能精准解码并实时调整参数。端到端延迟也被压缩到了100毫秒以内。 蒲慕明院士表示,这个系统已经能够帮助使用者通过大脑意念实现接近常人使用手机和电脑的速度,并且初步掌握具身智能机器人控制能力。未来他们还会研究更多应用场景如解码语言信息和表达内在意愿。(央视新闻客户端)