中新网北京3月25日电 (记者 孙自法)将大脑与机器建立联系的脑机接口技术和设备，近些年来广受关注。不过，相关设备的小型化乃至可穿戴化，一直受重量、能耗、体积等因素限制，吸引科学家们持续研究攻关。 脑科研新工具
中国科学院自动化研究所(自动化所)3月25日向媒体发布消息说，该所脑网络组与脑机接口北京市重点实验室最近取得一项突破性进展，他们成功研制全球首款电池供电的可穿戴阈上重复经颅磁刺激设备(rTMS)，可实现在家庭、社区等场景下使用，将为抑郁症、脑卒中、成瘾等精神疾病患者带来更便捷、更有效的治疗选择，也为脑科学研究提供新的工具。
这项脑机接口技术及设备研发领域的重要成果论文，已于近日在国际学术期刊《自然—通讯》(Nature Communications)发表。最新研发的可穿戴rTMS设备，其功耗、重量降至进口商用设备的10%以下，并保持和现有传统商业rTMS设备十分接近的性能。
突破两大难题
中国科学院自动化所研究团队介绍说，传统rTMS设备的脉冲发放频率很高(可达50赫兹以上)，在线圈中产生几千安培的电流，设备功率在数千瓦，配套的电源和散热设施使得设备重达数十公斤，极大限制了其在临床和科研中的灵活应用。因此，如何将rTMS设备小型化甚至实现可穿戴，是科研人员和工程师致力解决的技术难题。
在本项研究中，研究团队突破了轻量级磁芯线圈设计、高功率密度高压脉冲驱动技术两大难题。轻量级磁芯线圈将单脉冲的能量损耗降至传统商用rTMS设备的1/10以下，最大功率由10千瓦降至800瓦，同时刺激强度和线圈重量维持不变。高功率密度高压脉冲驱动技术将驱动器的功率密度提高至传统商用rTMS设备的10倍以上，将主机的重量由55公斤降至3公斤并由电池供电，实现全场景的可穿戴应用。人体试验显示，该设备成功诱发手部和腿部的运动诱发电位，首次在自由行走过程中实现rTMS设备神经调控，揭示中枢神经系统和不同肢体肌肉活动之间的动态相互作用。
巨大应用潜力
研究团队表示，可穿戴rTMS设备在临床和科研中具有巨大的应用潜力。一方面，它为抑郁症等神经精神疾病治疗提供全新场景的解决方案，实现患者随时、随地、随身使用，显著扩大受众群体，降低就医成本并提高治疗效果。另一方面，该设备为研究自然场景下脑功能的动态变化提供全新工具，有助于因果验证自由运动过程中不同脑区的功能。
研究团队还透露，他们研发的可穿戴rTMS设备，未来可与脑电、近红外等非侵入式脑信号检测技术结合，让闭环脑机接口从实验室走向真实场景的大规模应用成为可能。(完)
【编辑:李润泽】 ">尤物193,尤物193"：探寻193号尤物的游戏魅力
全国报修热线：
更新时间：
尤物193,尤物193"：探寻193号尤物的游戏魅力Vs.752.6
尤物193,尤物193"：探寻193号尤物的游戏魅力Vs.2.934：(1)
尤物193,尤物193"：探寻193号尤物的游戏魅力Vs.79.1:(2)
尤物193,尤物193"：探寻193号尤物的游戏魅力Vs.705.126
尤物193,尤物193"：探寻193号尤物的游戏魅力维修服务故障预警系统，提前干预：利用智能监测技术，建立故障预警系统，提前发现家电潜在问题，避免突发故障影响生活。
维修服务一站式解决方案，简化维修流程：提供从故障检测、维修到保养的一站式解决方案，简化维修流程，让客户省心省力。
尤物193,尤物193"：探寻193号尤物的游戏魅力Vs.76.4
尤物193,尤物193"：探寻193号尤物的游戏魅力Vs.230.879：
广西桂林市龙胜各族自治县、平凉市灵台县、三沙市南沙区、齐齐哈尔市泰来县、天水市甘谷县
泉州市洛江区、内蒙古呼伦贝尔市扎兰屯市、重庆市巫山县、郑州市惠济区、常德市汉寿县、驻马店市汝南县
汉中市略阳县、陵水黎族自治县提蒙乡、绥化市明水县、咸阳市三原县、迪庆维西傈僳族自治县、宝鸡市渭滨区、长沙市岳麓区、万宁市三更罗镇、普洱市江城哈尼族彝族自治县、曲靖市宣威市
太原市万柏林区、毕节市织金县、丽水市松阳县、广西百色市那坡县、黄山市黄山区、清远市连山壮族瑶族自治县、玉溪市峨山彝族自治县、澄迈县福山镇、黔东南台江县、茂名市信宜市 延边汪清县、抚顺市新抚区、合肥市肥东县、东营市河口区、宜宾市珙县、阜新市新邱区、海东市民和回族土族自治县
宜春市万载县、洛阳市瀍河回族区、迪庆香格里拉市、上饶市横峰县、九江市柴桑区
营口市老边区、威海市文登区、内蒙古巴彦淖尔市杭锦后旗、白城市大安市、忻州市定襄县、上饶市玉山县、大兴安岭地区漠河市、双鸭山市饶河县
枣庄市山亭区、广西柳州市城中区、抚顺市望花区、三明市尤溪县、合肥市肥东县
新乡市凤泉区、阜新市新邱区、芜湖市无为市、哈尔滨市香坊区、广西桂林市临桂区、通化市集安市、临沂市郯城县、惠州市龙门县、三门峡市灵宝市 吉安市安福县、绵阳市游仙区、绥化市北林区、德阳市中江县、安阳市林州市、吉安市永丰县、西安市周至县、万宁市长丰镇
韶关市乐昌市、商丘市睢县、凉山西昌市、东莞市长安镇、威海市荣成市、西安市临潼区
长治市潞州区、运城市稷山县、大连市甘井子区、临高县皇桐镇、太原市尖草坪区、商丘市睢阳区、宜昌市兴山县、贵阳市南明区、苏州市吴中区、德州市德城区
万宁市和乐镇、常德市武陵区、中山市西区街道、洛阳市偃师区、辽阳市白塔区、鞍山市岫岩满族自治县、宜昌市长阳土家族自治县
广州市黄埔区、重庆市万州区、遵义市凤冈县、海南兴海县、黔南龙里县、广西桂林市七星区、临高县新盈镇
安康市镇坪县、惠州市惠东县、衢州市开化县、绵阳市涪城区、天水市张家川回族自治县、安康市宁陕县、洛阳市偃师区、泉州市石狮市、果洛玛多县、宜宾市南溪区
中新网北京3月25日电 (记者 孙自法)将大脑与机器建立联系的脑机接口技术和设备，近些年来广受关注。不过，相关设备的小型化乃至可穿戴化，一直受重量、能耗、体积等因素限制，吸引科学家们持续研究攻关。
脑科研新工具
中国科学院自动化研究所(自动化所)3月25日向媒体发布消息说，该所脑网络组与脑机接口北京市重点实验室最近取得一项突破性进展，他们成功研制全球首款电池供电的可穿戴阈上重复经颅磁刺激设备(rTMS)，可实现在家庭、社区等场景下使用，将为抑郁症、脑卒中、成瘾等精神疾病患者带来更便捷、更有效的治疗选择，也为脑科学研究提供新的工具。
这项脑机接口技术及设备研发领域的重要成果论文，已于近日在国际学术期刊《自然—通讯》(Nature Communications)发表。最新研发的可穿戴rTMS设备，其功耗、重量降至进口商用设备的10%以下，并保持和现有传统商业rTMS设备十分接近的性能。
突破两大难题
中国科学院自动化所研究团队介绍说，传统rTMS设备的脉冲发放频率很高(可达50赫兹以上)，在线圈中产生几千安培的电流，设备功率在数千瓦，配套的电源和散热设施使得设备重达数十公斤，极大限制了其在临床和科研中的灵活应用。因此，如何将rTMS设备小型化甚至实现可穿戴，是科研人员和工程师致力解决的技术难题。
在本项研究中，研究团队突破了轻量级磁芯线圈设计、高功率密度高压脉冲驱动技术两大难题。轻量级磁芯线圈将单脉冲的能量损耗降至传统商用rTMS设备的1/10以下，最大功率由10千瓦降至800瓦，同时刺激强度和线圈重量维持不变。高功率密度高压脉冲驱动技术将驱动器的功率密度提高至传统商用rTMS设备的10倍以上，将主机的重量由55公斤降至3公斤并由电池供电，实现全场景的可穿戴应用。人体试验显示，该设备成功诱发手部和腿部的运动诱发电位，首次在自由行走过程中实现rTMS设备神经调控，揭示中枢神经系统和不同肢体肌肉活动之间的动态相互作用。
巨大应用潜力
研究团队表示，可穿戴rTMS设备在临床和科研中具有巨大的应用潜力。一方面，它为抑郁症等神经精神疾病治疗提供全新场景的解决方案，实现患者随时、随地、随身使用，显著扩大受众群体，降低就医成本并提高治疗效果。另一方面，该设备为研究自然场景下脑功能的动态变化提供全新工具，有助于因果验证自由运动过程中不同脑区的功能。
研究团队还透露，他们研发的可穿戴rTMS设备，未来可与脑电、近红外等非侵入式脑信号检测技术结合，让闭环脑机接口从实验室走向真实场景的大规模应用成为可能。(完)
【编辑:李润泽】