AI诊断+脑机接口，3000多名“星星的孩子”与世界“重连”丨科创未来

来源：【四川日报-川观新闻】

川观新闻记者 高杲

孤独症患者有一个诗意的名字——“星星的孩子”，以形容他们像遥远星辰那样，在夜空中独自闪耀。但现实却是残酷的，“星星的孩子”大多在学习、认知等方面有不足或缺陷，和外界沟通的通道仿佛被一道无形的屏障阻隔。

近年来，包括北京大学、复旦大学、Neuralink（神经连接）、强脑科技等高校、科技企业，将人工智能、脑机接口等技术应用于孤独症干预训练中。在四川，成都市前沿类脑人工智能创新中心开发了脑功能评估与孤独症辅助诊断系统、精准神经调控系统，帮助患者改善语言、社交能力。

成都市前沿类脑人工智能创新中心的诊疗室（图片由受访者提供）

“星星的孩子”如何和世界重连？近日，记者走进该中心，一探究竟。

从诊断到治疗

“星星的孩子”有了“新医生”

来到成都市前沿类脑人工智能创新中心，记者看到一顶外形酷似八爪鱼的智能“帽子”，它是脑功能评估与孤独症辅助诊断系统的核心设备——一个类似头戴式脑电帽的无线干电极脑电记录仪，由电子科技大学生命科学与技术学院教授徐鹏团队研发。

“只需要5分钟，就可以完成诊断。”创新中心主任冯睿介绍，患者佩戴好这顶“帽子”后，“帽子”上的传感器可以捕捉在执行不同任务时的脑电波变化。

与其他采集脑电波设备不同，佩戴这顶“帽子”不需要插电，也不需要使用黏腻的导电膏。整个诊断过程就像在给大脑做一次体检：当传感器采集到脑电波信号后，融合了人工智能算法的系统便开始监测患者神经网络的异常，并将其转化为诊疗参数，生成专业报告，内容包括大脑认识能力、活跃度、平衡度及全脑负荷度等。

诊断只是第一步，接下来的挑战在于如何干预和治疗，一台类似眼镜框形状的靶向经颅磁治疗仪将派上用场。

“‘星星的孩子’的大脑常表现为线路稀松，某些脑区之间连接较弱，导致信息处理不畅。”研发团队成员、成都芯脑科技有限公司副总经理胥露说，他们通过构建孤独症患儿个体脑影像模型，精准地将经颅磁刺激脉冲作用于孤独症社交障碍环路个体靶点上，刺激患者异常的微型柱结构，调节大脑皮层兴奋性，并提高皮层区域的连通性。“治疗过程只有轻微的麻感，没有疼痛。”

冯睿将这个过程比作“调音”：治疗仪相当于“大脑调音师”，当“星星的孩子”大脑“音准”出现偏差时，它将逐步帮助患者将“音准”调回来，让紊乱的神经乐章重回和谐。

目前，孤独症脑机辅助诊断系统已获国家二类医疗器械认证，诊断准确率超过90%，神经调控技术有效率也突破八成。除了这两套设备，创新中心内，还设置了多个诊疗室，工作人员将通过语言、音乐等方式对“星星的孩子”进行辅助治疗。

患者在接受诊疗（图片由受访者提供）

跨越多重挑战

让前沿技术惠及更多患者

虽然从事脑机接口研究已经多年，但真正让冯睿下定决心创业，源于一场公益活动。

2021年12月3日，国际残疾人日当天，团队发起了首场公益活动，为30名孤独症儿童免费提供脑评估和精准调控，当疗程过半时，家长们急切地询问后续治疗安排，这一反馈坚定了团队创业的决心。“我们就觉得，做这件事是有意义的。”冯睿说。

但想要让科研成果落地，团队面临不小的挑战。

首先是技术关。“没有充足的数据，就无法搭建精准的诊断模型，更谈不上治疗。”徐鹏说，此前，团队尝试将运动残疾诊断的算法模型用于孤独症脑电分析，但却遭遇了严重的“水土不服”，为此，他们辗转四川、河南、山东等地，拜访康复机构与医院，和家长一对一交流，建立孤独症脑电数据库。

比技术关更难的，还有供应链的挑战。胥露说，当时，他们的核心设备供应商在东部沿海地区，采购设备费用高不说，如果有调整，沟通成本也高。后来，经过相关部门协调，引进了西部首条无线干电极脑电仪生产线，不仅解决了供应链的问题，还大幅降低了成本。

“此外，还有家庭顾虑、应用场景少等挑战。”冯睿说，经过几年发展，他们已经和全国30多家医院、康复机构进行合作，为3000多名“星星的孩子”提供康复治疗。

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