海外青年学者为自动化学院师生分享脑机接口的前沿进展
时间:  
2019-04-26 11:10:47
  来源:  
自动化科学与工程学院
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2018417日,华南理工大学“海内外优秀青年学者论坛”自动化学院分论坛暨AU大讲堂在3号楼6楼会议室隆重举行。本次论坛由赵湖斌博士主讲。自动化学院副院长俞祝良教授及师生代表30余人出席了本次活动。


        本次论坛,赵湖斌博士做了题目为“Optical-Electro Brain Computer Interface: from Invasive to Non-Invasive(光电脑机接口:从侵入式到非侵入式)的学术报告。主要报告分为三个部分,第一个部分讲述他在博士期间的研究Invasive/Implantable BCI(侵入式/植入式脑机接口),第二部分讲述他在博士后期间的研究,Non-Invasive/Wearable BCI-fNIRS/DOT devices(非侵入式/可穿戴式脑机接口红外光谱/扩散光学层析成像设备)。第三部分讲他对于目前脑机接口的前景与展望的认识。

第一部分主要讲的是神经调控器,用于治疗脑部疾病例如癫痫病。在以往的可侵入设备中主要是用基于电流的神经刺激器,但是电流刺激有一定弊端电流强度难以控制,因此设计了一款基于光刺激光纤的BCI设备。他以及团队将设备植入到有癫痫疾病的猴脑中进行实验,在一定程度上解决了癫痫疾病。

接着,赵湖斌博士开始介绍可穿戴式BCI,从fNIRS(功能近红外光谱)的原理出发,引出了大脑成像技术的相关研究,又介绍了基于DOT(漫反射光学层析成像)的3D脑成像技术。设计的产品成像精度达8mm,接近fRMI5mm成像精度,并实现首例变走路边发短信的脑成像实验。

随后,赵湖斌博士开始讲述脑机接口的前景与展望,世界各国政府目前对大脑的研究极为支持,欧盟提出Human Brain Porject(人类脑部计划),我们国家也紧跟时代的步伐,成立中国脑计划。脑的复杂性远远超出了我们目前(21世纪初)的认识能力,传统的细胞生物学等的实验室研究对于解决人脑对复杂信息的获取、处理与加工及高级认知功能的机制,犹如只见树木不见森林。神经信息学工具和数据库的应用,使得我们可能从有限的实验数据中找出神经信息获取、处理和整合的规律和法则,提出在各种刺激条件下,脑内信息加工的数学模型的实验假设和用计算机模拟脑内神经信息网络。可以说,人类脑计划近20年的发展历程处处与神经信息学紧密相连。脑机接口的研究在未来几十年都是热点,对于解决脑部疾病有着关键性作用。


最后提问环节,大家对赵湖斌博士的研究成果非常感兴趣,发言提问非常积极,现场氛围十分活跃。