2023年浦江创新论坛之未来(科学)论坛:脑机接口将为智能康复贡献力量

发布时间:2023-09-18

9月11日下午,2023浦江创新论坛之“未来(科学)论坛:脑科学的数字化转型”成功在上海东郊宾馆会议中心举行。多位脑科学研究领域的国际领军人物分享了他们的最新研究成果,以及他们对大脑工作机制及脑科学数字化技术的重要见解。  

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施普林格·自然集团(Springer Nature)旗下的Nature Portfolio作为浦江创新论坛的首席学术合作机构,今年承办了其中的未来(科学)论坛,聚焦人工智能、机器学习、成像等数字化技术为脑科学带来的新机遇,邀请了多位国内外专家,探讨如何利用数字化技术深入研究大脑结构和功能,研究类脑神经网络模型、类脑计算以帮助开发新一代人工智能机器人以及类脑机器人。

中国科学院自动化研究所脑网络组研究中心主任蒋田仔以“人类脑网络组图谱与数字孪生脑”为主题,总结了人类脑网络组图谱的最新进展及其在数字孪生脑研发中的作用。蒋教授介绍了人类脑网络组图谱的基本理念以及构建图谱的过程,阐明了具有不同类型细胞结构的人脑区域的部分划分结果,展示如何在实践中利用人类脑网络组图谱来解决临床研究中的问题,并介绍了该图谱对于数字孪生脑的意义。

德国法兰克福马克斯·普朗克大脑研究所所长Moritz Helmstaedter以“连接组学”为主题,介绍了他将连接组学作为高通量筛选技术用于神经科学研究,发现类脑算法的相关研究。他的研究及相关应用有望激发机器学习创新,将感官体验的印记映射到大脑神经元网络上,并在精神疾病模型中探索连接组的变化情况。

法国INSERM和艾克斯-马赛大学系统神经科学研究所教授Viktor Jirsa是欧洲人脑计划(Human Brain Project)与虚拟大脑(The Virtual Brain)首席科学家之一,他以“医学中的虚拟大脑模型”为主题,介绍了他们的混合方法,融合了数据驱动和基于前向建模的技术,已成功应用于解释健康大脑功能和临床转化,包括衰老、中风和癫痫。他以癫痫为例说明了工作流程,表明了个性化Hamiltonian Monte Carlo大规模脑网络模型的预测价值。

南开大学计算机与控制工程学院教授段峰以“脑机接口与智能飞行器——面向语言学习、信任与心智理论的发育机器人学”为主题,围绕未来都市的出行、服务、安保等生活场景,介绍了脑控汽车、垂直起降飞行器、智能假肢、助老康复机器人、脑控动物等脑机接口典型研究成果。

英国曼切斯特大学机器学习和机器人学教授Angelo Cangelosi以“医学中的虚拟大脑模型”为主题,举例介绍了发育机器人模型和iCub实验的实验结果,以及指向手势和手指计数用于数字学习的实验。随后,他介绍了一种新颖的发展型机器人学模型和实验,研究心智理论及其在机器人自主信任行为中的应用。此外,他还探讨了对人工智能和认知科学中使用这种具身认知方法以及机器人伴侣应用的意义。

会上,复旦大学脑科学研究院研究员何苗教授、复旦大学脑科学研究院研究员诸颖博士、上海交通大学生命科学技术学院Bio-X研究院教授李丹博士和与会专家开展了互动对话,探讨了欧盟人脑项目的成功与经验,对跨学科多方科研合作所面对的机遇与挑战、数字化工具的意义与潜力等问题进行了广泛深入的交流。