英特爾和布朗大學正在利用人工智能來恢復脊髓患者的運動能力

英特爾和布朗大學近日啟動由DARPA（(Defense Advanced Research Projects Agency，美國國防高級研究計劃局)）資助的智能脊柱接口項目，該項目旨在利用人工智能，幫助脊髓嚴重受損以致癱瘓的患者恢復運動功能和膀胱控制能力。

智能脊柱接口項目示意圖（1）

英特爾公司全球副總裁兼人工智能產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理Naveen Rao表示:“在布朗大學就讀博士期間，我就在研究了腦機接口及其應用。如今，在英特爾，我們正將我們的人工智能專長與布朗大學的前沿醫(yī)學研究相結合，以幫助解決一項重大醫(yī)學難題，即在脊髓嚴重損傷后如何將大腦和脊柱重新連接起來?！?br />
? ? ? ?在這項為期兩年的項目中，研究人員將記錄來自脊髓的運動和感知信號，并使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡來學習如何刺激創(chuàng)后部位以傳遞運動指令。在布朗大學附近的羅德島醫(yī)院，外科醫(yī)生將在病人脊柱受傷部位的兩端植入電極陣列，并通過搭建智能旁路，最終讓受損的神經(jīng)實現(xiàn)實時信號傳遞。研究人員將同時使用英特爾人工智能開源軟件（如nGraph ）和英特爾人工智能加速器硬件來滿足該應用程序的實時性需求。

智能脊柱接口項目示意圖（2）

布朗大學工程學助理教授 David Borton表示：“脊髓損傷是毀滅性的，對于如何利用損傷部位周圍的剩余脊髓神經(jīng)來進行康復訓練并修復受損功能，我們確知之甚少。利用英特爾的人工智能軟硬件解決方案，我們首次利用損傷部位的脊髓神經(jīng)信號并結合人工神經(jīng)網(wǎng)絡實時的進行信息處理并通信以恢復受損功能，這將能推進脊髓領域的研究，并加速探索全新療法。

? ? ? ?人體不具備在神經(jīng)纖維被切斷后的再生能力。在脊髓嚴重損傷的情況下，大腦的電信號指令無法再到達肌肉，正是這個原因導致了人體的癱瘓。據(jù)美國國家脊髓損傷統(tǒng)計中心估計，美國有 291,000 名脊髓損傷患者，每年新增病例超過 17,000 例。其中超過 30% 的脊髓損傷會導致四肢完全癱瘓或截癱。