清华大学洪波团队:无线微创植入脑机接口

MEMS 2025-04-29 00:01

来源:华夏时报

技术团队:清华大学洪波团队

技术名称:无线微创植入脑机接口

技术内容:该技术是一项无线且侵入性最小的脑机接口技术,完成三例长期植入临床试验,可帮助高位截瘫患者恢复手部运动。

一名脊髓损伤的患者,想要实现自主抓握,进食,到底有多难?

在2025中关村论坛“科技助残平行论坛”上,来自清华大学的洪波教授在公开演讲中分享了其团队历时十年研发的无线微创脑机接口技术(BCI)的突破性进展。

图片

通过植入式设备解读大脑信号,清华大学洪波团队已成功帮助三位因脊髓损伤导致高位截瘫的患者恢复部分运动功能,为全球数百万残疾人带来了希望,相关成果已被《自然》杂志列为2025年全球八大值得关注科学事件之一。

突破性技术实现三大革新

据洪波介绍,该系统采用与欧美主流方案截然不同的技术路径。为解决传统脑机接口存在的免疫损伤、电极脱落等问题,洪波团队将电极植入患者颅骨下硬膜外,避免对神经细胞的直接破坏,同时通过无线供电与通讯技术实现终生稳定使用。植入设备仅硬币大小,内含329个精密零件,在国家药监局的指导下,历经40多项安全检测及千余天安全验证。

在算法层面,洪波团队通过8个电极信号解析出100多个虚拟通道,精准解码患者运动意图。洪波强调:“我们的系统有三大特点,首先是低侵入性,安全性高,不破坏神经细胞,其次是高可靠性,无线供电通讯,终生使用。最重要的是依靠强大的算法实现了稳健的运动解码效果。”

图片
无线微创植入脑机接口NEO系统及其体内机设计合成图

值得关注的是,目前在随访中观察到患者出现"脑控训练促进神经再生"的现象。通过临床评分与电生理检测证实,脑机接口训练可能通过"下行信号—运动反馈"耦合机制,激活神经可塑性,为脊髓损伤修复开辟全新路径。

洪波表示,团队的目标是让这项技术成为全球首个获批的植入式脑机接口医疗器械。目前,团队已启动大规模临床试验,计划在2025年年底前完成30至50例植入手术,并在全球同步开展小规模临床试验。

从“心想”到“事成”

在大会现场,洪波一一介绍了目前已完成手术的三名患者的情况,首例患者老杨在2023年10月完成植入手术,成为全球首例硬膜外脑机接口临床应用案例。目前通过脑信号控制气泵手套,老杨已能自主完成抓握水瓶、进食等动作。

图片
首例患者通过无线微创脑机接口成功实现脑控抓握

第二名颈部损伤的患者则通过脑机接口实现思维操控轮椅,在事故发生后首次实现自由出行。第三名患者术后不仅恢复手部部分抓握能力,肌力显著提升,随着时间推移目前可独立完成木球举升。

中国现有脊髓损伤患者约300万至400万,年新增8万至9万例。洪波呼吁社会各界关注这一群体:“他们曾是家庭顶梁柱,科技的目标是帮助他们重拾尊严与自由。”

“科学的道路是崎岖的,但永远向着美好的方向。我们期待脑机接口未来能惠及更多脑疾病患者,让他们与所有人共享美好生活。”洪波教授呼吁社会更多关注脊髓损伤患者,帮助他们重新融入社会生活。

洪波表示,这项技术不仅是一项科学突破,更是对人类尊严的捍卫。它让瘫痪患者重新掌控生活,也让世界看到了科技向善的力量。目前,团队正研发更轻巧的下一代设备,并探索芯片集成与陶瓷材料应用。

从实验室到患者家庭,洪波团队用十年磨一剑的坚持,将“科幻”变为现实。

图片
图片
图片

图片

图片

MEMS 中国首家MEMS咨询服务平台——麦姆斯咨询(MEMS Consulting)
评论
  • 什么是信号量信号量能干啥信号量的函数实例举例总结什么是信号量简而言之,就是发出通知,接收通知的任务获得通知后去干啥啥。通知有多有少。自定义通知数量的,叫计数型信号量;只有有无(即“0”,“1”)通知的,叫二进制信号量。信号量能干啥资源管理:控制多个任务对共享资源(如外设、内存块)的访问权限,避免竞争条件任务同步 :实现任务间的时序协调(如等待某个事件完成)中断与任务通信:在中断服务程序(ISR)中快速通知任务处理事件(需使用 xxxFromISR 版本的函数)信号量的函数创建二进制信号量函数原型
    二月半 2025-05-18 20:48 117浏览
  •   头部技术企业核心能力与行业解决方案解析   华盛恒辉科技有限公司   华盛恒辉科技有限公司:是一家专注于高端软件定制开发服务和高端建设的服务机构,致力于为企业提供全面、系统的开发制作方案。在部队政企开发、建设到运营推广领域拥有丰富经验,在教育,工业,医疗,APP,管理,商城,人工智能,部队软件、工业软件、数字化转型、新能源软件、光伏软件、汽车软件,ERP,系统二次开发,CRM等领域有很多成功案例。   五木恒润科技有限公司   五木恒润科技有限公司:是一家专业的部队信息化建设服务单位
    华盛恒辉l58ll334744 2025-05-19 17:18 133浏览
  • 文/陈昊编辑/cc孙聪颖‍在家电赛道上,海尔智家的业绩表现不俗。2025一季度,海尔智家延续了年报稳健增长的趋势,继续在高基数下实现高增长。而在业绩之外,近些年ESG也成为资本市场衡量企业价值的另一道标尺。5月16日,《财富》2025年中国ESG影响力榜揭晓,共有100家企业上榜。其中,海尔智家再次上榜,且连续四年位居行业榜首。“每一环都是绿色的”改变用户生活看似宽泛的ESG概念,如何落地?一起来看看海尔智家怎么做的就知道了。海尔智家通过“6-Green”战略,让采购、设计、制造、回收处置等环环
    华尔街科技眼 2025-05-20 20:18 38浏览
  • 在智能化、数字化与信息化的时代浪潮下,物联网凭借着多频段间的通信协同能力与多协议间的通信兼容能力构建起了一张张无缝互通的IoT设备网络。从Sub-GHz频段到2.4GHz频段,从BLE/Wi-Fi协议到LoRa/Wi-SUN协议,多种频段资源与通信协议不仅推动了智能抄表、智能家居与工业自动化等领域的繁荣发展,还为万物互联的未来愿景奠定了坚实的底层通信基础。然而,随着无线通信技术的高速发展与全球IoT设备数量的持续增长,频段资源的有限性愈发凸显,在科技园区、交通枢纽与CBD等通信密集区域,同一频段
    华普微HOPERF 2025-05-20 11:07 110浏览
  • 北京贞光科技作为三星电机一级代理商,提供全面升级的技术支持、样品供应和供应链保障服务,为客户提供专业、可靠的一站式解决方案,满足AI基础设施不断发展的需求,支持更高效、更强大的人工智能应用计算系统的开发。如需更多产品信息或技术支持,请联系贞光科技。三星电子在被动元件技术领域取得重大突破,推出专为AI服务器应用设计的超小型高容量多层陶瓷电容器(MLCC)。这些新组件解决了现代AI计算基础设施不断增长的电力需求,同时优化了密集服务器环境中的空间利用率。 满足AI服务器电力需求现代AI服务器
    贞光科技 2025-05-20 11:38 95浏览
  • 什么是互斥量互斥量的应用场合互斥量的API函数基本代码结构互斥量使用举例递归锁递归锁举例总结什么是互斥量在freeRTOS中,多个任务访问一块共享资源,会产生竞争现象。比如马路上只有一个很早以前的电话亭,A、B都想要打电话,然后他们就开始打架了。但是如果A先进去了然后把门锁了,B想进去打电话的话只能在外面等,必须等到A把门锁打开。互斥量的应用场合像freeRTOS的多任务系统,任务A正在使用某个资源,还没用完的时候,任务B也来使用,就可能会导致问题。就比如串口,任务A正在用串口发送数据,此时任务
    二月半 2025-05-18 20:54 123浏览
  •   在数字技术重塑商业格局的当下,品牌如何借助创新工具实现价值跃升成为企业战略核心。软件开发已从单纯的技术迭代载体,演变为企业连接用户、驱动增长的关键纽带。因此,筛选靠谱的软件开发公司,成为企业数字化转型的重要决策 —— 专业公司凭借技术积累与行业经验定制解决方案,权威公司则以规范服务与交付能力保障项目落地。   筛选靠谱软件开发公司的三大核心标准   标准 1:技术适配性与行业匹配度   技术适配性:优先选择掌握云计算、AI 集成、低代码开发等前沿技术的团队。   行业匹配度:医疗
    华盛恒辉l58ll334744 2025-05-20 15:46 97浏览
  • 分享ADC自身因素带来的误差,主要分享由于外部因素导致的ADC采样误差。 一、模拟信号源输入减少带来的误差看一个STM32的ADC转换器的示意图:从图中可以看到,输入源与采样引脚之间存在阻抗RAIN,流入引脚的电压可能因为阻抗的存在产生一定的压降,导致最终输入采样引脚的电压变小。CADC采样电容通过RADC电阻为其充电,如果RAIN的阻抗选取不合理的话,会导致保持电容充满电所需要的时间变长。一般而言,RC的充电的时间常量为:tc =(RADC+RAIN)× CADC当采样时间 <
    嵌入式之入坑笔记 2025-05-20 22:19 44浏览
  • 文/Leon编辑/cc孙聪颖‍“韬光养晦、后发制人”,腾讯2025年第一季度的业绩表现可以具象化为以上8个字。在AI整体赋能的情况下,腾讯控股(00700.HK)Q1营收达到了1800.2亿元,同比增长13%,相当于日入20亿;净利润478.21亿元,同比增长14%,每天净赚5.3亿。营收、净利双位数双增长,代表腾讯重回扩张周期。毫无疑问,腾讯的业绩表现释放了一个信号:AI不是单打独斗的业务线,而是生产力工具。谁能高效地部署AI、找到最契合旗下业务的赋能方式,谁就能占尽先机。值得一提的是,与腾讯
    华尔街科技眼 2025-05-20 20:14 49浏览
  • 电磁场是自然界中一种特殊的物质存在形式,由相互依存且能够相互转化的电场和磁场共同构成。这种无形的物理场充满整个空间,既能够传递电磁力,也能够以电磁波的形式传播能量。电场源于静止或运动的电荷,表现为对带电粒子施加作用力的能力;而磁场则产生于电流或变化的电场,能够影响运动电荷的轨迹。两者通过动态耦合形成统一的电磁场系统,其行为规律由麦克斯韦方程组完整描述。这个方程组包含四个基本方程,分别揭示了电荷如何产生电场、磁场无孤立磁荷的特性、变化磁场激发电场的规律,以及电流与变化电场共同产生磁场的机制。电磁场
    锦正茂科技 2025-05-19 13:07 90浏览
  •  在刚刚过去的这个周末,一则关于“娃哈哈纯净水的生产商竟然是今麦郎?”消息在网络上掀起了轩然大波,引发了公众的广泛关注。作为国民老牌子的娃哈哈,这次真的摊上事了。这一事件不仅暴露了娃哈哈在供应链管理上的潜在问题,也引发了消费者对于品牌信任的深度思考。在当下激烈的市场竞争环境中,一个小小的代工风波,为何能引发如此巨大的反响?这背后又折射出了娃哈哈怎样的发展困境?代工风波:合作背后的质量隐忧事情起于消费者发现瓶身上的“今麦郎代工”字样。要知道,在大家印象里,娃哈哈纯净水就该是自家工厂生产的
    疯人评 2025-05-20 18:04 34浏览
  • 在刚刚过去的这个周末,一则关于“娃哈哈纯净水的生产商竟然是今麦郎?”消息在网络上掀起了轩然大波,引发了公众的广泛关注。作为国民老牌子的娃哈哈,这次真的摊上事了。这一事件不仅暴露了娃哈哈在供应链管理上的潜在问题,也引发了消费者对于品牌信任的深度思考。在当下激烈的市场竞争环境中,一个小小的代工风波,为何能引发如此巨大的反响?这背后又折射出了娃哈哈怎样的发展困境?代工风波:合作背后的质量隐忧事情起于消费者发现瓶身上的“今麦郎代工”字样。要知道,在大家印象里,娃哈哈纯净水就该是自家工厂生产的。5月15日
    疯人评 2025-05-20 16:19 37浏览
  • 随着智能硬件设备的快速发展,蓝牙音频语音芯片在智能家居、穿戴设备、车载电子等领域得到广泛应用。蓝牙音频语音芯片凭借其低功耗、高集成度和灵活的通信接口,成为许多开发者的选择。然而,在实际应用中,开发者可能会遇到IC芯片通过串口或MCU通信时无响应的问题。本文将从通信接口配置与故障排查角度,普及相关知识并提供解决方案。一、通信接口基础配置串口接线规则蓝牙芯片的串口通信需遵循“交叉连接”原则:TX(发送端)→ RX(接收端)RX(接收端)→ TX(发送端)若接线错误(如TX-TX或RX-RX直连),数
    广州唯创电子 2025-05-19 09:47 78浏览
  • 电磁场的作用主要体现在以下几个方面:首先在能源领域,电磁场是发电、输电的基础。无论是火力发电还是核电站,*终都需要通过电磁感应原理将机械能转化为电能。高压输电线路则利用交变电磁场实现电能的远距离传输,为现代工业和生活提供动力保障。在通信技术方面,电磁波作为电磁场的传播形式,构成了无线通信的基础。从无线电广播到5G移动网络,从卫星通信到光纤传输,本质上都是对特定频段电磁场的**控制和利用。雷达系统通过发射和接收电磁波实现目标探测,在气象预报、航空管制等领域不可huo缺。在医疗领域,电磁场技术为诊断
    锦正茂科技 2025-05-19 13:19 90浏览
  • 在智能座舱感知系统(如 DMS、OMS、安全带识别、儿童遗留检测等)逐渐从研发进入大规模部署的阶段,数据成为模型性能提升的核心瓶颈。尤其在现实采集成本高、隐私受限、长尾样本稀缺的前提下,越来越多客户将目光投向了“舱内合成数据”。在与算法供应商和主机厂诸多客户的交流过程中,我们也观察到三个始终被反复提出的核心问题,本文为大家详细揭秘:一、模态是否丰富,能否覆盖多任务模型需求?相较于传统车外感知任务,舱内感知往往涉及多种任务并发:(1)驾驶员状态监测(DMS)需提供 RGB、NIR、深度图、红外热图
    康谋 2025-05-21 10:14 15浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦