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瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）近日宣布了一項(xiàng)重大的科研突破，成功研發(fā)出全球首個(gè)高性能、微型腦機(jī)接口（BMI）芯片——MiBMI。這款芯片在腦機(jī)接口領(lǐng)域取得了里程碑式的進(jìn)展，為嚴(yán)重運(yùn)動(dòng)障礙患者提供了前所未有的溝通和身體控制能力恢復(fù)的可能性。 MiBMI芯片以其超小尺寸和低功耗設(shè)計(jì)著稱，總面積僅為8平方毫米，遠(yuǎn)小于目前市場(chǎng)上其他同類產(chǎn)品，如埃隆·馬斯克的Neuralink設(shè)備的23 x 8毫米尺寸。這一突破性設(shè)計(jì)不僅極大地降低了植入手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)，還顯著提高了患者的舒適度和安全性。MiBMI采用硅基材料制成，具備最小的侵入性，為未來的臨床植入應(yīng)用鋪平了道路。 
該芯片在將大腦神經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為文本方面表現(xiàn)卓越，準(zhǔn)確率高達(dá)91.3%。這意味著患有肌萎縮側(cè)索硬化癥（ALS）、閉鎖綜合征等嚴(yán)重運(yùn)動(dòng)障礙的患者，通過簡(jiǎn)單的思維活動(dòng)即可將想法轉(zhuǎn)化為屏幕上的文本，實(shí)現(xiàn)與外界的有效溝通。在實(shí)驗(yàn)中，MiBMI成功解碼了31個(gè)不同的字符，并展示了將復(fù)雜的神經(jīng)信號(hào)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換為可讀文本的能力。研究人員表示，未來該系統(tǒng)有望解碼多達(dá)100個(gè)不同的字符，進(jìn)一步拓展其應(yīng)用范圍。 MiBMI的另一個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)在于其完全集成的系統(tǒng)架構(gòu)。與目前大多數(shù)依賴外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行解碼的腦機(jī)接口設(shè)備不同，MiBMI能夠在芯片上同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的記錄和處理，無需額外的外部設(shè)備支持。這一特性不僅提高了系統(tǒng)的效率和可擴(kuò)展性，還極大地簡(jiǎn)化了使用流程，降低了對(duì)專業(yè)人員的依賴。 EPFL的研究團(tuán)隊(duì)在《IEEE固態(tài)電路雜志》上發(fā)表了關(guān)于MiBMI的研究成果，并在國際固態(tài)電路會(huì)議上進(jìn)行了展示。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示，MiBMI的開發(fā)不僅是對(duì)現(xiàn)有腦機(jī)接口技術(shù)的一次重大改進(jìn)，更是為患有嚴(yán)重運(yùn)動(dòng)障礙的患者提供了一種全新的、小巧而強(qiáng)大的解決方案。該芯片的成功研發(fā)，標(biāo)志著腦機(jī)接口技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的又一重要突破。 隨著MiBMI技術(shù)的不斷成熟和完善，其應(yīng)用領(lǐng)域預(yù)計(jì)將不斷擴(kuò)大。除了幫助患者恢復(fù)溝通和身體控制能力外，該技術(shù)還有望擴(kuò)展到語音合成、手寫輔助等多個(gè)領(lǐng)域，為更多需要幫助的人群帶來福音。同時(shí)，MiBMI的推出也將進(jìn)一步推動(dòng)腦機(jī)接口技術(shù)的研究與發(fā)展，為未來的醫(yī)療創(chuàng)新和智能設(shè)備領(lǐng)域開辟新的可能性。 |
