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方兴未艾的脑机接口有什么最新进展?未来的消费级应用前景是怎样的?6月25日 , 由天桥脑科学研究院转化中心与中国神经科学学会神经外科学基础与临床分会共同主办的“对话大脑”院士论坛第一期开讲 。
中国科学院院士、复旦大学脑科学转化研究院院长段树民 , 美国科学院院士、加州理工学院天桥脑科学研究院脑机接口中心主任理查德·安德森 , 围绕脑机接口的历史、现在和未来 , 与线上线下的数万名观众进行了分享和交流 。
【调控大脑内的奖赏机制 , 提升普罗大众的幸福感】
生物脑与机器脑有何差异?段树民介绍 , 人的生物脑有三个“脑” , 原始脑控制感觉运动 , 情感脑控制本能行为 , 理性脑控制高级认知 。
我们为什么需要非理性的情绪和情感?“因为在有限信息的情况下 , 可以迅速做出正确的抉择 。 ”段树民说 。 人类的情绪和情感经过长时间的进化能够保留下来 , 对我们的生存起到了非常重要的作用 。 特别是在有限的信息情况下要做出有利的选择 , 有时候第一反应就是一种情绪和情感 , 帮助人类正确地应对各种环境 。
在他看来 , 人工智能可以从人脑现有的优势如自我意识、创造性和情绪情感进行研究上的突破 。
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段树民院士
段树民介绍了目前应用于动物实验来研究神经环路的最新技术 , 包括光遗传操控、标记以及跨突触追踪 。 比如 , 光遗传操控技术 , 已经可以精确地实时控制小鼠的睡眠与唤醒 , 以及调控恐惧情绪和攻击行为等 。
“未来 , 通过调控大脑内的奖赏机制 , 可以提升普罗大众的幸福感 。 ”段树民表示 , “幸福脑”并不是只让大脑感知产生幸福的意识或情绪 , 喜怒哀乐都是情绪的组成部分 , 对大脑的全面发展有重要作用 , 一般来说也是大脑可以承受的 。 “我们要研究的是 , 如何缓解特别痛苦、已经严重影响身心健康的情绪 , 提升心理健康水平 , 比如治疗创伤后应激障碍等 。 ”
目前在分子细胞水平上对大脑的研究已经较为透彻 , 但由于缺少对神经环路的充分了解 , 还无法完全了解大脑的运作机制 。
段树民呼吁 , 学习数学、物理、化学、计算机的人才能参与到脑科学研究中来 , 因为大脑太复杂了 , 仅仅从生物学无法解决许多问题 。
【没有手的受试者 , 可以感受到“轻微的、麻麻的感觉”】
理查德·安德森是脑机接口技术的重要奠基人 , 马斯克的脑机接口公司Neuralink第一任首席科学家就是理查德·安德森的学生 。
理查德·安德森在线上演讲中展示了一位瘫痪病人通过脑机接口技术 , 顺利抓取杯子并喝水的过程 。 “我们现在主要关注后顶叶皮层的脑区(PPC) , 相较于运动皮层 , PPC既能编码运动意图 , 还能编码动作执行 。 PPC还包含了运动目的的相关信息以及能够同时参与两侧肢体的调控 。 ”
他还分享了一项有趣的研究 , 使用双向脑机接口 , 通过皮质内微刺激 , 使得没有手的受试者 , 可以在身体其他部位感受到“轻微的、麻麻的感觉” 。
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理查德·安德森院士
在现场提问环节 , 优刻得创始人季昕华自称“脑科学忠粉” , 他非常关心脑机接口技术未来的消费级应用前景 。 对此 , 理查德·安德森认为 , 脑机接口的商业化前景很大程度上还是聚焦在学术和工程层面 , 但现在有一些企业正在将学术研究转化为商用产品 , 材料科学和工程学的进步也为将相关研究转为临床可用的技术做好了准备 。
脑机接口何时可以实现用意念拨打电话、收发邮件和上网搜索?上海一所国际学校高一学生田可馨提问 。 理查德·安德森回答 , 这些远景涉及的大多是功能的“增强” , 而现在脑机接口更关注功能的“修复” 。 未来 , 需要向非侵入技术不断迈进 , 不仅将脑机接口的成果应用在临床医学领域 , 更要应用到普通人群中 。
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华山医院院长、天桥脑科学研究院转化中心主任毛颖教授(左一)主持论坛
天桥脑科学研究院创始人陈天桥说 , 推出“对话大脑”论坛 , 是希望倡导一种“打破砂锅问到底”的科学精神 , 让青年科学家追问国际大咖 , 让非专业人士追问科学家 , 吸引更多的科学家共同探索脑科学边界 , 吸引更多的公众共同关心和支持脑科学 。
稿源:(未知)
【】网址:/a/2021/0626/062611464O2021.html
标题:脑科学|何时可以用意念拨打电话?听听这位脑机接口技术重要奠基人怎么说