“心动”到“行动”——从神经调控到脑机接口 | YEF2024

梁臻

深圳大学医学部生物医学工程学院特聘研究员、长聘副教授

CCF专业会员、YOCSEF深圳候任学术秘书，长期专注于情感脑机接口技术的深入研究，致力于推动神经工程在情感智能计算领域的方法分析、智能模型构建，以及临床实际应用。累计发表高水平论文50余篇，包括Cell Reports Medicine、NeuroImage、IEEE TPAMI、IEEE TAFFC、IEEE TCYB等重要期刊。荣获2023年度第三届“深圳人工智能奖”卓越服务奖、IEEE SMC国际会议脑机接口竞赛 IEEE SMC Winner奖、中国计算机学会广东省第三届计算机科学青年学术秀二等奖。担任全国主动健康行业产教融合共同体常务理事单位代表等职务。

黄典

广东省智能科学与技术研究院副研究员

CCF高级会员，YOCSEF深圳副主席、候任主席，专注于高性能计算和大数据分析领域的工作，致力于高效能大模型关键技术研究。担任广东省气象区域数值预报模式资料同化创新团队核心成员、广东省重点领域研发计划课题负责人，气象数据预报同化算法并行优化重大项目负责人，相关研究成果被中国气象报报道。累计发表高水平论文20余篇，申请专利10余项，作为完成人之一获深圳市科技进步一等奖。担任CCF Transactions on High Performance Computing等期刊审稿人。

田永鸿

北京大学博雅特聘教授

2018年国家杰出青年基金获得者、2021年IEEE Fellow，北京大学博雅特聘教授，北大深研院信息工程学院院长、鹏城实验室网络智能部副主任。主要研究方向为神经形态计算、大规模机器学习和AI for Science。主持国家、省部级与企业合作项目40余项，发表Science Advances, Nature Communications等学术论文350余篇，谷歌引用14000余次；获国家技术发明二等奖、中国电子学会一等奖、IEEE标准新兴技术奖等，入选“全球前2%顶尖科学家”。

报告题目：大规模脉冲神经网络理论与方法

摘要：

类脑脉冲神经网络(SNN)被誉为第三代人工神经网络, 通过模拟神经动力学、事件驱动等计算特性，节能高效地进行计算。构建大规模脉冲神经网络为脑启发式的人工智能、神经形态计算及多应用领域带来了突破性的进展。同时，通过SNN对大脑脑区进行反演，为研究生物脑机制提供了重要工具。本报告介绍了脉冲计算的基本概念、模型算法、软硬件、应用和对大脑的反演等方面的最新研究进展，最后对类脑计算系统的发展趋势进行总结与展望。

吕宝粮

上海交通大学计算机科学与工程系教授

上海零维一思科技有限公司创始人兼首席科学家、IEEE Fellow。1994年获日本京都大学工学博士学位，现任IEEE Trans. Affective Computing和Journal of Neural Engineering编委。荣获2018 IEEE Trans. Autonomous Mental Development最佳论文奖、2020年度吴文俊人工智能自然科学一等奖、2021 IEEE Trans. Affective Computing最佳论文奖和2022亚太神经网络学会杰出成就奖，入选爱思唯尔2020、2022、2022和2023中国高被引学者榜单。主要研究领域包括仿脑计算理论与模型、深度学习、情感智能和情感脑机接口。

报告题目：情感脑机接口与情感智能：现状与挑战

摘要：

随着GPT和Sora的涌现，通用人工智能（AGI）已经得到了大家的重视，有人认为AGI将是未来十几年国际科技竞争的战略制高点。如果把人类智能看成是智商和情商的有机结合，那么对应AGI的情商就是情感智能。情感智能的研究目标是如何让机器具有识别、理解、表达和模拟人类情感的能力。情感脑机接口是一种对人的情绪进行识别和调控的人机交互系统，是目前实现情感智能的重要途径之一。本报告介绍情感脑机接口和情感智能的研究现状与面临的挑战。

陈勋

中国科学技术大学信息科学技术学院教授、副院长

长江学者特聘教授。研究方向为脑机接口和多模态图像分析，在IEEE SPM/TNSRE/TBME等国际权威期刊上发表论文一百余篇，谷歌学术引用一万余次，曾获IEEE/Elsevier/IOP期刊论文奖、华瑙学者奖、达摩院青橙奖及国家优青，连续三年入选全球前2%顶尖科学家榜单，担任国家科技部重点专项总体组专家，中国生物医学工程学会理事、青年工作委员会副主委，中国人工智能学会脑机融合专委会副主委，担任IEEE TIM/SPL/OJSP等国际期刊编委。

报告题目：多源神经信号计算

摘要：

神经信号蕴含丰富人体健康信息，其处理与分析在主动预防、智能诊断、精准治疗、科学康复等健康保障全过程中发挥着重要作用。然而，神经信号具有量级微弱、随机性强、模态多样等特性，从而造成了混叠严重、重复性差、多源异质等挑战。报告将从多重集和多模态两个角度，介绍基于联合盲源分离和深度特征表示的神经生理信号分解、关联、融合方法及其相关应用，探讨如何有效分离复杂干扰信息、解析潜在共性信息、挖掘异质互补信息，以达到克服干扰、求同存异、融合互补的效果。

张宇清

首都医科大学北京宣武医院功能神经外科主任医师、副教授

专注于帕金森病及运动障碍病的神经调控治疗25年，在脑功能性疾病尤其帕金森病的神经调控治疗方面积累丰富经验，获多项国家科技部及北京市专项基金资助。曾先后在佛罗里达大学医学中心 (University of Florida Health Science Center，UF)，克里夫兰医疗中心 (Cleveland Clinical Foundation, CCF)，范德堡大学医院(Vanderbilt University Hospital，VUH)做访问学者。组织实施全国范围最大规模的多中心帕金森病DBS上市前、后研究。中国帕金森病神经调控联盟常务理事，北京医药科技发展协会神经调控专委会主任委员，北京医师协会神经调控与人机交互专委会副主任委员。

报告题目：神经调控技术在帕金森病的应用

摘要：

神经调控技术在帕金森病的应用，正逐渐改变着我们对运动障碍疾病的治疗认知。其中，DBS手术以其精准的电刺激调控，有效缓解患者的震颤、僵硬等症状，实现了人类用电调控自己的身体机能。而神经调控技术的发展，让我们能够更深入地了解大脑的工作机制，为脑机接口的实现创造了可能。脑机接口技术使我们能够通过外部设备直接与大脑连接，实现人机交互。展望未来，从神经调控到脑机接口，将从治疗人体发展为强化人体，挑战与机遇并存。

伍冬睿

华中科技大学人工智能与自动化学院教授、院长助理

IEEE Fellow，IEEE模糊系统汇刊(IF=11.9)主编，《国家科学评论》信息学科编辑工作组成员。主要研究方向为脑机接口、机器学习等。发表PIEEE、IEEE TPAMI、National Science Review等SCI论文100余篇，谷歌学术引用13000余次(H=60)。2017-2022连续6年入选斯坦福大学全球前2%科学家榜单。获2023中国自动化学会自然科学一等奖（1/5）、2022教育部青年科学奖、2021中国自动化学会青年科学家奖等，2021-2022蝉联中国脑机接口比赛技术赛全国冠军。

报告题目：精准、安全的脑机接口解码算法

摘要：

脑机接口是大脑和外部设备的直接交互通道，可用于增强记忆力、注意力、学习和任务执行能力，帮助残疾人修复视觉、听觉、语言和运动功能，诊疗癫痫、抑郁症、帕金森症等大脑相关疾病。脑机接口是中国脑计划的重要内容。2024年1月，《工业和信息化部等七部门关于推动未来产业创新发展的实施意见》指出要突破脑机接口等10项创新标志性产品，“研制一批易用安全的脑机接口产品”。本报告将介绍新的脑电信号解码算法，同时实现精准解码和对抗安全。

姚林

浙江大学研究员

入选国家高层次青年人才引才计划，浙江大学教育部脑与脑机融合前沿科学中心研究员, 浙江大学脑机智能全国重点实验室研究员。曾在德国哥廷根大学、加拿大滑铁卢大学、美国康奈尔大学做博士后研究。主要研究方向为脑机接口、数字药物、神经康复工程、自适应神经调控等。在生物医学工程领域的顶级期刊及重要国际会议上发表50多篇研究论文，包括IEEE TNSRE 10篇一作及通讯，IEEE TBME 4篇一作及通讯，JNE 3篇一作等。于2015年和2016年，连续两年获得脑机交互创新提名奖。

报告题目：面向中风康复的感觉脑机接口研究

摘要：

中风导致运动功能丧失，同时也伴随着躯体感知觉障碍，感觉通道的脑机增强与恢复将会促进运动功能的康复。本次报告将回顾运动想象脑机接口在中风康复上的现状及运动想象解码所面临的挑战，在此基础上介绍我们在感觉脑机接口方面的研究，包括触觉感受与触觉想象脑机接口范式；最后针对康复过程中所面临的脑机低效问题，介绍我们在刺激增强范式方面的研究工作，通过体感的刺激实现想象运动信号及解码准确率的增强。感觉脑机接口将为中风康复提供新的训练和增强途径。