神经工程学神经工程学 (25).pdf

《神经工程学神经工程学 (25).pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《神经工程学神经工程学 (25).pdf（15页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、植入式神经接口概述Introduction to implantable neural interface阿丽塔：战斗天使影视片段植入式神经接口概述植入式神经接口概述植入式神经接口的基本概念植入式神经接口的发展历程植入式神经接口的应用实例植入式神经接口概述思考什么是神经接口(neural interface)?什么是植入式神经接口(implantable neural interface)?回顾人的神经系统(Human nervous system)什么是人的神经系统？人的神经系统(Human nervous system)中枢神经系统Central nervous system（脑和脊髓，B

2、rain and Spinal cord）外周神经性系统Peripheral nervous system（脊神经、脑神经、内脏神经系统）什么是神经接口(neural interface)?神经接口定义芝加哥大学 Nicholas Hatsopoulos和布朗大学John P.Donoghue在其著作The Science ofNeuralInterfaceSystems 中 给 出 neuralinterface的定义:2009年神经接口研究是通过刺激或记录神经组织来建立神经系统和外部世界之间的联系，从而治疗或帮助患有失忆症、运动障碍或其他神经功能障碍的人。Nicholas Hatsopou

3、losUniversity of ChicagoJohn P.DonoghueUniversity of Brown 神经接口的定义Hatsopoulos,N.G.,&Donoghue,J.P.(2009).The Science of NeuralInterface Systems.Annual Reviewof Neuroscience,32(1),249266.什么是植入式神经接口?什么是植入式神经接口(Implantable neural interface)?将外界设备通过植入的方式与神经系统(中枢或外周)直接相连（directly interacting with the nerv

4、ous system）神经系统与外界器件的直接接口神经与外界的双向交互接口技术：其包括脑机接口（brain-computer interface）、神经假体（neuroprosthetics）、功能性电刺激（functional electricalstimulation）等技术。植入式神经接口概述植入式神经接口的特点？非植入植入植入式特点未来发展趋势：微创植入其能将信号解析到单个神经元水平、与一个或多个独立神经元直接交互、提供高时空分辨率的神经信号，实现复杂、精细的感官或肢体功能修复。意义：修复受损的神经通路3 Neural Disorder Comtrol神经障碍疾病的调控2 Artifi

5、cial Motor Channel运动控制通路重建1 Artificial Sensory Channel感觉通路重建植入式神经接口的系统构成信号处理单元植入式神经电极通信单元供能单元植入式神经接口系统构成系统封装中枢/外周神经外部设备人体内环境植入式微电极（神经记录与刺激）信号放处理单元供电模块通讯单元植入式神经接口的分类根据神经交互方式分类读取式Neural recording systems写入式Neural stimulation systemsRoelfsema et al.(2018).Mind Reading and Writing:The Future of Neurotec

6、hnology.Trends in Cognitive Sciences,22(7),598610.植入神经接口的发展历程20012005201320182001年，侵入式脑机接口（Invasive/Implantable Brain Computer Interface,i-BCI）2005年，结合触觉的灵巧神经假肢（Hand Proprioception and Touch Interface,HAPTIX）2013年，基于系统的神经技术新兴疗法（Systems-Based Neurotechnology for Emerging Therapies,SUBNETS）记忆的重构（Restoring Active Memory,RAM）2018年，下一代微侵入性神经接口（Next-Generation Nonsurgical Neurotechnology,N3）植入式脑机接口的应用实例植入式神经接口的典型范例残疾病人控制机械手臂喂自己吃巧克力(Collinger et al.,2013)。总结植入式神经接口的特点与意义植入式神经接口的基本概念植入式神经接口的分类与发展历程