圣大科学家创造出智能神经假体
圣彼得堡大学的神经生物学家参与的国际研究团队开发并测试了一种仿生神经刺激系统,该系统能够向神经系统未受损部位传输近乎自然的信息。动物及病人测试表明,该研发成果有效。
针对因创伤和神经系统疾病而丧失运动功能、截肢和瘫痪的病人,通过刺激外周神经来影响大脑,是提供肢端神经假体最有前景的方法之一。然而,圣彼得堡大学的专家参与的国际研究团队最近发现,这种方法并不总能提供自然的感觉运动活动。圣大科学家们指出,为了让病人更有效地康复,必须探索新的接近自然的感官刺激方式。研究成果已发表在国际科学刊物《Nature》上。
圣大转化生物医学研究所神经假体实验室主任帕维尔·穆西延科(Павел Мусиенко)教授及其研究小组成员参与的国际研究团队开发并测试了一种仿生神经刺激系统,该系统能将接近自然的信息传输到人体神经系统的完好部位。
“我们根据机械刺激感受器(对机械作用有反应的神经纤维末梢)的数学模型,建立了仿生刺激策略,模拟从感受器向大脑或脊髓传输脉冲的各种传入单元的活动”,论文作者,圣大转化生物医学研究所神经假体实验室主任,“天狼星”科技大学神经生物学方向学术带头人,巴甫洛夫生理学研究所神经调节实验室主任帕维尔·穆西延科说道。
这项工作由圣彼得堡大学与“天狼星”科技大学、俄罗斯科学院巴甫洛夫生理学研究所、LIFT改善生活未来技术中心、МИСиС俄罗斯国家研究型技术大学和苏黎世联邦理工学院合作完成。
科学家们在动物模型上对新范式进行了实验性评估,通过刺激神经和记录背根神经节(脊髓节点)和脊髓中的反射反应来研究体感神经网络。这种刺激会导致神经网络活动,而这种活动在动态的空间和时间维度上似乎接近自然的正常活动。
研究团队开发的新智能神经技术范式已在仿生设备中实装,并在真实病患身上进行了测试,与传统方法相比,这种方法提供了更大的灵活性和更优的协调性。
圣彼得堡国立大学是俄罗斯第一所大学,成立于俄历1724年1月28日(公历2月8日),当时彼得大帝颁布了关于建立大学和俄罗斯科学院的法令。如今,圣彼得堡国立大学已成为世界一流的科学、教育和文化中心。2024年,圣彼得堡大学将庆祝建校300周年。
在俄罗斯联邦政府副总理德米特里·切尔内申科(Дмитрий Чернышенко)主持召开的庆祝圣彼得堡国立大学建校 300 周年组委会会议上,批准了校庆框架内的活动计划。这些活动包括以圣大为名命名一颗小行星,发行带有特殊设计的银行卡,制作致敬俄罗斯第一所大学历史的邮票,在俄罗斯航空公司的飞机上做品牌营销等。
根据圣彼得堡市长亚历山大·贝格洛夫(Александр Беглов)的决策,北方首都的2024 年被宣布为圣彼得堡大学年。在圣彼得堡大学300周年校庆当天,将点燃海神柱上的火炬。圣彼得堡大学的旗帜将被装饰在宫殿桥上,公共交通工具上将装饰圣彼得堡大学的标志,新的城市旅游地图将标有圣彼得堡大学的建筑,并在其附近放置专题和历史资料。2024年5月,我校将参加城市日庆祝活动,著名的毕业生节日“红帆节”将专门庆祝圣大与俄罗斯科学院的周年纪念日。学校还专门为即将到来的节日开通了网站,介绍杰出校友、科学成就以及校庆筹备工作的详细情况。