科技日报记者 李禾
近日，“新天工开物——科技成就发布会”脑认知科学专场在北京举行。本场发布会聚焦我国脑认知科学领域自主创新成就，集中发布了由中国认知科学学会推荐的“北脑一号”智能脑机系统、“悟空”超大规模神经拟态类脑计算机、穿戴式原子磁力计脑磁图、本土化嗅觉功能评估体系与训练体系四项创新成果。活动现场举办了国家科技传播中心科技成就展数字展品库入藏仪式。
中国科学院院士段树民说，中国脑科学发展在最近十几年进入飞速发展阶段。影像学、细胞分子、人工智能等一些交叉领域技术突破的渗透，对脑科学发展起到巨大推动作用。
“北脑一号”智能脑机系统
渐冻症患者能通过电脑屏幕输出常用语句、截瘫患者能用“意念”控制机械臂倒水……在植入“北脑一号”患者身上，脑机接口技术展现出令人惊喜的效果。“今年，‘北脑一号’智能脑机系统已完成5例患者植入。”北京脑科学与类脑研究所仪器仪表中心主任张垒说，首例患者植入已超过半年，有效通道数保持在98%以上，信号质量持续稳定。
中国科学院院士、国家神经系统疾病临床医学研究中心主任赵继宗说，“北脑一号”智能脑机系统“是国际首次实现百通道以上高通量、无线全植入、准实用化的半侵入式脑机接口产品，能帮助因脊髓损伤、脑卒中、渐冻症等导致的运动和言语障碍患者实现功能替代和康复。”
“悟空”类脑计算机
浙江大学计算机学院求是特聘教授潘纲在活动现场发布神经元规模接近猴脑的新一代超大规模神经拟态类脑计算机“悟空”。
支持脉冲神经元规模超过20亿、神经突触超过千亿……“悟空”神经元规模已超越此前国际上最大的神经拟态类脑计算机Hala Point，而且“悟空”在典型运行状态下功耗仅2000瓦左右。
段树民说，类脑研究是尝试以大脑工作机制来进行计算。“悟空”超大规模神经拟态类脑计算机向更高级的类脑智能又迈进了一步。
穿戴式脑磁图
中国科学院生物物理研究所团队发布的穿戴式原子磁力计脑磁图，可广泛应用在脑科学研究、脑疾病诊断和脑机接口等领域。“我们还配套生产了方舱式设计的高性能磁屏蔽室，填补了国内空白。在国际上首次实现屏蔽室可移动，便捷地进入医院、学校或边远地区采集数据，拓展了脑磁图系统使用场景。”该所正高级工程师王帆说。
中国科学院生物物理研究所学术副所长何生说：“原子磁力计脑磁图是一种基于全新原理的脑成像技术，能安全、快速、准确地测量大脑活动，这也是我国脑成像领域从起步阶段就可进入世界第一方阵的机会。”
嗅觉评估系统
神经退行性疾病如阿尔茨海默病的早期筛查，是延缓病情发展的关键，但传统方法依赖复杂仪器，难以实现居家监测。中国科学院心理研究所发布的本土化嗅觉功能评估与训练体系，提供了创新解决路径。该所研究员周雯说，项目团队在深入理解嗅觉机制基础上，面向中国人群开发了涵盖阈值、分辨与识别三大模块的嗅觉功能评估系统。该成果配套构建了云端评估交互平台与数据库，还针对嗅觉障碍人群，设计了涵盖多种气味类别以及不同嗅觉加工层级的康复训练工具。
何生在推介该成就时表示：“嗅觉功能是反映脑认知健康的重要指标，对阿尔茨海默病、帕金森病等重大神经退行性疾病具有重要的预警价值。”这套多维度嗅觉评估工具填补了国内市场空白，与配套的康复训练系统一起，形成了“检测—干预”的功能闭环。
（受访者供图）
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