《超越学科的认知基础》2015张世超学习报告第十三周

学习报告

关键词

脑机接口[1]

正文

Cloud-Mind与脑机接口

动物脑-机接口大事记（科技史）

动物脑-机接口（BCI）科技发展史
时间节点	中心人物或机构	大事件
1924年	Hans Berger[2]	发现了人脑的电活动，并发展了脑电图学（Electronencephalography[3]),为脑机接口的研究奠定了理论基础。
1969年	Regional Primate Research Center and Department of Physiology and Biophysics（ University of Washington School of Medicine in Seattle）	第一次证明了猴子可以通过神经活动来控制生物反馈机械臂。
1973年	Jacques Vidal	在《Annual Review of Biophysics and Bioengineering》上发表了《Toward Direct Brain-Computer Communication》，第一次提出了“脑机接口”的概念，并相继在多个同行评审出版物中发表多篇论文探讨这一领域。可谓“脑机接口”之父。
1970s	未知机构	通过算法重构运动皮层神经元[4]
1980s	Apostolos Georgopoulos at Johns Hopkins University	发现了单个运动皮层神经元电信号反馈的数学联系，并且发现了分散在恒河猴大脑各个部分的神经元，他们共同控制着大脑的运动区域。
1980s	Phillip Kennedy	他及其同事用锥形营养性(neurotrophic-cone)电极植入术在猴上建造了第一个皮层内脑机接口。
1987	Phillip Kennedy	建立Neuron Signals[5]
1990s	Miguel Nicolelis[6]及其团队	前期研究大老鼠的脑活动。后期完善了BCI，并且制作了一个可以通过夜猴脑活动控制机械臂移动食物的装置。
1999	Yang Dan at the University of California, Berkeley	通过解码神经元活动，再现了猫所能看到的图像。他们将解码后的信号重制成一部电影。
2000年	Miguel Nicolelis[7]及其团队	成功地建立一个BCI，通过再现夜猴的脑部活动帮助使其能够利用操纵杆获取食物。BCI采取实时操作，通过一个远程协议控制单独的机器人，但猴子看不见机械臂运动，并没有收到任何反馈。这就是所谓的开环BCI（open-loop[8]）。
2000至今	John Donoghue at Brown University, Andrew Schwartz at the University of Pittsburgh and Richard Andersen at Caltech	致力于研究动物脑机接口，但是使用的神经元要比Miguel团队少。

人脑-机接口大事记

人脑-机接口发展史
时间节点	关键人物或机构	大事件
1978	William Dobelle[9]	第一个制造出应用在视力恢复领域的脑机接口。并于1978年将该设备移植给了一个盲人患者“Jerry”。
2002	William Dobelle	将第二代视觉恢复脑机接口系统移植给Jens Naumann。但是，在Dobelle死后（2004），这个系统失效，该患者最终失明。
1998	Philip Kennedy and Roy Bakay at Emory University in Atlanta	最先在人植入了可获取足够高质量的神经信号来模拟运动的侵入性脑际接口。他们的病人Johnny Ray患有脑干中风导致的锁闭综合症，并于1998年接受了移植。
2005	Cyberkinetics公司[10]这个就是上文的Dohue	Cyberkinetics公司获得美国FDA批准，在九位病人进行了第一期的运动皮层脑机接口临床试验。四肢瘫痪的Matt Nagle成为了第一位用侵入式脑机接口来控制机械臂的病人，他能够通过运动意图来完成机械臂控制、电脑光标控制等任务。其植入物位于前中回的运动皮层对应手臂和手部的区域