隨著生命科學(xué)和醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展,功能神經(jīng)外科診療范圍已從修復(fù)運(yùn)動(dòng)等簡(jiǎn)單行為異常,逐步拓展至修復(fù)記憶、學(xué)習(xí)、推理等復(fù)雜行為異常,認(rèn)知腦機(jī)接口技術(shù)正成為這一領(lǐng)域的重要助力。
近日,首都醫(yī)科大學(xué)三博腦科醫(yī)院功能神經(jīng)外科深耕認(rèn)知腦機(jī)接口技術(shù),取得多項(xiàng)突破性成果,相關(guān)研究接連發(fā)表于《Neuron(神經(jīng)元)》與《Nature Neuroscience(自然·神經(jīng)科學(xué))》等國(guó)際期刊上。

在首都醫(yī)科大學(xué)三博腦科醫(yī)院欒國(guó)明教授、周健教授、關(guān)宇光教授、王雄飛副教授帶領(lǐng)下,三博腦科功能神經(jīng)外科基于臨床實(shí)踐,聚焦腦機(jī)領(lǐng)域“卡脖子”難點(diǎn),聯(lián)合牛津大學(xué)、清華大學(xué)、北京腦科學(xué)與類腦中心、北京師范大學(xué)等國(guó)內(nèi)外知名機(jī)構(gòu)組建聯(lián)合團(tuán)隊(duì),協(xié)同攻堅(jiān),在認(rèn)知腦機(jī)接口領(lǐng)域持續(xù)推動(dòng)理論與技術(shù)創(chuàng)新。
首都醫(yī)科大學(xué)三博腦科醫(yī)院欒國(guó)明教授介紹,“我們的研究不僅解碼了人類高級(jí)認(rèn)知功能的神經(jīng)表征,更為阿爾茨海默病、精神分裂癥、強(qiáng)迫癥等復(fù)雜行為異常疾病的精準(zhǔn)診療提供了新的技術(shù)手段和理論支撐。”

認(rèn)知腦機(jī)接口的關(guān)鍵,是建立復(fù)雜靈活行為與神經(jīng)信號(hào)之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系。團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了侵入式腦機(jī)高頻信號(hào)實(shí)時(shí)檢測(cè),并高度圍繞海馬高頻信號(hào)(ripples)展開(kāi)深入研究,逐步解析了新舊經(jīng)驗(yàn)整合下推理、稀疏經(jīng)驗(yàn)快速全局學(xué)習(xí)、結(jié)構(gòu)性思維與規(guī)劃等復(fù)雜認(rèn)知過(guò)程,進(jìn)一步揭示了“舉一反三”這一人類智能核心的神經(jīng)機(jī)制,并初步通過(guò)認(rèn)知腦機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜行為干預(yù)。

據(jù)介紹,未來(lái)三博腦科將通過(guò)建立腦機(jī)接口研究型病房,并依托跨尺度腦機(jī)接口數(shù)據(jù)研究與轉(zhuǎn)化北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、腦科學(xué)與腦機(jī)接口北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等平臺(tái),繼續(xù)深入開(kāi)展腦機(jī)接口的基礎(chǔ)與臨床轉(zhuǎn)化研究,助力腦科學(xué)發(fā)展,惠及廣大患者。
(受訪單位供圖)
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