山东这家公司加快脑机接口技术研发

帮助渐冻症患者与外界交流

　　□ 本报记者 段婷婷 实习生 孙然

　　“用意念”控制电脑打字、控制无人机飞行、控制外骨骼行动……这些科幻场景正在变为现实。4月1日，在位于济南高新区的山东中科先进技术有限公司实验室里，工作人员戴上布满电极的脑电帽，电脑屏幕上闪烁起键盘字符，工作人员眼睛注视想要输入的字符，系统会检测相应的脑电波并自动解码，相应的字符便打在了电脑屏幕上。
　　“这套系统包括信号采集、分析解码、执行控制、反馈调节等四个部分。”公司脑机接口研究中心执行主任彭福来介绍，该技术可以帮助渐冻症患者与外界交流，目前，能够实现平均打字速度每分钟20个字符，准确率高达94.4%。
　　这是脑机接口系统的应用之一。
　　“脑机接口，就是在人的大脑与外部设备之间，搭建起一条传递信息的‘高速公路’，不通过手和嘴就可以控制外部设备，实现‘意念控制’。”公司总经理李卫民介绍，企业从2019年成立之初，就瞄准了脑机接口这一前沿研究方向，投入大量科研力量进行攻关。
　　据介绍，目前，脑机接口分为植入式、非植入式两大类。植入式的需要把电极植入到大脑皮层，具有危险性，时间长了电极会被包裹导致信号失效。非植入式，则是把电极贴在头皮上采集脑电信号，但是信号会非常微弱。
　　“我们采用的便是非植入式，脑电信号只有几微伏，周围干扰信号非常多，比如手机等电子设备就会产生干扰，再比如电极在头皮上动了一下也会产生很大的干扰。”彭福来介绍，这就需要，一方面通过放大器放大脑电波信号，另一方面通过后端解码，在微弱的脑电波中提取有用的信息，通过人工智能算法提高解码的准确率。
　　如今，随着信号质量，解析速度、准确率等指标的不断提升，脑机接口产品已经逐步开始进入应用阶段。“该技术可以应用在医疗康复领域。”李卫民介绍，脑机接口产品已成功应用在20余家临床和科研机构。
　　在实验室内，工作人员戴上脑电帽，穿戴上外骨骼，通过意识发出指令，外骨骼便可以带动双腿行动，这可以帮助下肢运动功能障碍的患者恢复行走能力。
　　“接下来，我们还将开发不同场景的应用，比如对情绪进行解码；同时，除了读脑以外，也将进行写脑的技术研发，对于治疗抑郁症、阿尔茨海默病等疾病会有很大帮助。”彭福来介绍。
　　“目前，我们正在申请医疗器械经营许可证。”李卫民介绍，随着技术的进步，脑机接口技术将逐步应用到科研教育、生活娱乐等多个领域，比如对驾驶员进行疲劳监测，提高驾驶安全度；识别人员的情绪状态，进行心理健康评估和治疗；监测运动员的大脑活动，优化训练计划；进行儿童的注意力训练，睡眠质量监测等。