復旦大學腦機中心正式揭牌 如何發聾振聵？

復旦大學腦機中心如何發聾振聵？圖爲左右頸七神經根交叉移位手術。（復旦大學微信公衆號）

澎湃新聞報導，復旦大學神經調控與腦機介面研究中心（腦機中心）8月3日正式揭牌。腦機中心研究員所爲何事？才能讓身心障礙人士發「聾」振「聵」恢復部分功能。

澎湃新聞報導，復旦大學腦機中心主任、類腦智慧科學與技術研究院副院長王守巖說明腦機介面從1.0到4.0的四重階段。1.0爲讀腦階段，即解碼腦訊息，如解讀人腦內在意識；2.0爲寫腦階段，將外部訊息傳遞給大腦內部，如人工耳蝸、大腦電刺激；3.0爲交互階段，即人腦和機器進行交互，即時監測腦訊號的同時，能精準地調控腦功能。未來或許還將達到4.0腦智融合階段，在超過腦訊號層面，實現決策、情感、意識等更高級腦認知功能與機器和環境的智慧交互。

復旦腦科學研究院研究員張嘉漪團隊專注研究奈米線人工光感受器修復視覺功能，這一研究便是腦機介面2.0「寫腦階段」的代表。

張嘉漪表示，針對視障者或低視力羣體，約40％不可治癒致盲疾病和視網膜光感受器的變性凋亡有關。由於感光出了問題，使得視網膜不能產生感光訊號，也就沒法在視覺中樞形成視覺。目前團隊正透過人工視網膜來解析人工視覺訊號在視覺中樞的編解碼機制，從而發展能夠恢復更高解析度人工視覺的技術路徑。

「前期我們通過氧化鈦奈米線這一比較好的高效光電材料，解決光電轉換效率和選擇性刺激的兩大問題，實現人工視網膜功能。後續還將繼續與材料科學和臨牀團隊合作，實現更高解析度的視覺功能重構和腦機資訊交互。「張嘉漪說。

復旦大學附屬華山醫院手外科副主任醫師邱彥羣所在團隊，則是針對腦中風、腦性麻痹等引起的偏側式癱瘓，專注研究通過醫學神經移位，實現一側大腦同時支配雙側肢體，讓患側肢體獲得更好運動控制，幫助癱瘓病人更好地手腦協同。

「左右頸七神經交叉移位術可以幫助患者肢體運動能力得到20-30分的提高，但基礎較差的患者還有較大提高空間。因此，我們又在原有基礎改進，讓頸七手術結合腦機介面和神經調控技術結合，有望實現『加法』效應。如新式腦機介面外骨骼可從手臂讀取大腦意圖。通過神經移位術之後對神經和肌肉訊號記錄、提取和提純，輔以可穿戴外骨骼等協助，讓患者肢體更靈活運動，甚至達到生活自理水準。」邱彥羣說，目前，國際首次結合頸七移位手術的個性化仿生假肢輔具，已有初步臨牀應用。

在邱彥羣看來，作爲外科醫師，加入復旦大學神經調控與腦機介面研究中心後，獲得更好醫工結合機會，「我們從臨牀出發，進行基礎知識研究，再到臨牀轉化，幫助科學研究形成螺旋式上升。」

王守巖指出，成立復旦腦機中心非一蹴而就。幾乎從2017年起醞釀想法，很多復旦教授一直致力學術探索和交流，今年腦機介面進入全面快速發展時期，建立研究中心是大勢所趨。

復旦大學光電研究院青年研究員宋恩名加入腦機中心後，將繼續專注其柔性侵入式腦機介面領域的研究，以期從硬體角度，實現材料上突破，克服傳統腦機介面面臨的系統形態剛性、訊號放大訊號雜訊比低等問題。

「未來腦機介面的趨勢需要提升腦機介面生物相容性，同時需要和人工智慧、類腦智慧、神經外科等都有交叉。」宋恩名錶示，目前其團隊已發現大規模有源矽基CMOS電晶體可實現高密度腦電放大成像，後續還將依託中心平臺積極開展多學科交叉合作。

當跨界交叉成爲科研常態，怎樣破除不同學科的高牆和壁壘、真正實現有效對話？

王守巖認爲，以共同的科學追求和興趣爲牽引，或許是各學科聯合交叉、無障礙交流的關鍵鑰匙。「比如復旦和北京天壇醫院正在合作的針對意識障礙植物人的調控治療，怎樣評估患者是不是有意識？這就要用腦電訊號監測和調控患者的意識水準。腦電訊號解碼、閉環演算法是神經工程研究學者擅長的，而怎樣植入電極解決臨牀問題則是醫師擅長的。雙方共同以問題爲抓手，互相保持較高的包容度，就能夠實現1＋1＞2的效果。」