本报讯(记者李杨)中国国际大学生创新大赛(2024)总决赛日前在上海落幕,由南开大学人工智能学院、医学院本硕博学生共同组成的“‘灵犀意通’介入式脑机接口”项目团队,从全球153个国家和地区、5406所学校的514万个项目中脱颖而出,一举摘得金奖。
该团队由南开大学医学院副院长、人工智能学院教授段峰,人工智能学院讲师李文宇、郑月阳指导,博士生王文智作为项目负责人,博士生刘淦、李思宁、谭莹,硕士生段雅涵、杜颖,本科生王亚鑫作为参赛成员,经过多轮角逐后,挺进全国总决赛并夺得金奖。
团队负责人王文智说,脑机接口是人工智能未来发展的重要方向之一。传统侵入式脑机接口手术伤害高,非侵入式脑机接口信号精度低,而介入式脑机接口可实现安全、高效、持续地采集脑电信号。
锚定脑机接口技术,团队在国内首创支架全程显影技术,规避了血管显影盲区,手术精度提高30%。这项技术就像在血管内安装了北斗导航,使手术定位更准,效率更高,打破了国外技术封锁。团队研制了全球最小的颅内脑电传感器,厚度仅为头发丝直径的1/6,通过细小到几乎没有触感的厚度,在直径最小为2mm的脑血管内采集信号,破解了核心传感器件的卡点难题。
此外,团队全球首创无线传输系统,通过体外供能规避了电池发热、漏液对人体的伤害,实现了高频信号传输和支架3个月内可安全取出,具备高可靠性和高抗扰性,并通过灵长类动物实验证明了技术的可行性、精准性与安全性,也标志着该技术向人体临床应用迈出了一大步。目前已完成动物试验并取得安全性报告,团队正与多所知名医院合作,推进人体试验,预计三年内实现临床应用。
南开大学“灵犀意通”团队立足人工智能学院、医学院、天津市介入脑机与智能康复重点实验室。2013年以来,在段峰教授的带领下,该团队秉持“科学研究国际化、科研成果产业化”的发展理念,深入贯彻落实“产学研”技术创新体系,开辟了介入式脑机接口新范式,研发了可在脑血管内采集脑电信号的介入式电极传感器,并于2023年牵头完成全球首例介入式脑机接口非人灵长类动物试验,成功实现猴脑控机械臂自主喂食,验证了介入式脑机接口实现人机交互的可行性。今年8月,团队牵头完成全球首例介入式脑机接口传感器血管内取出试验,进一步保障了介入式脑机接口的安全性。
据悉,中国国际大学生创新大赛是目前国内规格最高、覆盖面最全、影响力最大、参与人数最多的顶级创新创业赛事,旨在为中外大学生创新创业、交流合作提供平台,是深化高校创新教育改革的重要载体、促进学生全面发展的关键平台和推动产学研用结合的坚实纽带。本次大赛在上海交通大学举行,由教育部等12个部门会同上海市人民政府主办,吸引了来自国内外2084万人次报名参赛。

