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體驗VR頭盔的診療功能

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一起走進這個實驗室吧！

本學(xué)期，復(fù)旦大學(xué)首次推出“文化校歷”。其中，實驗室開放日是學(xué)術(shù)板塊的重要組成部分。通過讓學(xué)生近距離接觸實驗室成果，引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)術(shù)興趣、營造創(chuàng)新的大學(xué)文化。

10月16日，復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院微納系統(tǒng)中心智能電子與系統(tǒng)實驗室舉行實驗室開放日，展示重點為類腦計算與智能交互相關(guān)的研究進展及其在工業(yè)、健康等領(lǐng)域的應(yīng)用，結(jié)合VR等技術(shù)，增強參觀者的沉浸式體驗。

現(xiàn)場設(shè)備種類多樣，其中最吸睛的是一臺結(jié)合腦認(rèn)知評估與訓(xùn)練系統(tǒng)的一體機。參觀者戴上VR頭盔，便可置身于系統(tǒng)模擬的超市、教室等日常環(huán)境中，極具立體感?！熬拖耠娮佑螒驁鲆粯?，太神奇了！”在場的體驗者感嘆戴上VR頭盔后的視覺效果，“和看屏幕里的圖像是完全不一樣的。”

這一設(shè)備由配有腦機接口與多模態(tài)感知裝置的VR系統(tǒng)和一塊顯示模擬場景的屏幕組成。它究竟有什么作用呢？一方面，它可以輔助評估人腦的認(rèn)知情況，從而在各類腦部疾病的評估和治療中發(fā)揮作用；另一方面，借助場景設(shè)置，患者通過對日常生活任務(wù)的反復(fù)演練，可以改善認(rèn)知能力，鍛煉生活能力。

比如其中的超市場景，就可以用于阿爾茲海默癥患者的康復(fù)訓(xùn)練；而教室場景，可用于評估兒童的ADHD。

對于患者而言，通過這樣的沉浸式VR體驗來進行治療，比在真實生活場景中，要具備更高的可操作性、安全性和信息收集效率。據(jù)悉，這套設(shè)備已經(jīng)在上海的部分社區(qū)試用。

另一項頗具潛力的成果——一體式人機交互康復(fù)系統(tǒng)，主要應(yīng)用于腦卒中等疾病患者的肢體動作康復(fù)。

康復(fù)內(nèi)容包含大動作、精細動作等不同類型。每一類型有不同的難度設(shè)置。設(shè)置符合自身的系統(tǒng)條件后，患者只需將肢體放入儀器的視覺識別范圍內(nèi)，按照指引完成康復(fù)動作。隨后系統(tǒng)會依據(jù)肢體骨骼識別在儀器屏幕上的移動情況給出對應(yīng)評分。

據(jù)介紹，集成化一體式的設(shè)計理念有助于節(jié)省康復(fù)成本、加強系統(tǒng)推廣。當(dāng)前，康復(fù)醫(yī)生非常缺乏，康復(fù)系統(tǒng)價格昂貴且對空間等有較高要求，對很多患者造成了不小的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。而這套設(shè)備，能為更多無法長期在醫(yī)院開展康復(fù)治療的患者提供幫助。

據(jù)了解，復(fù)旦大學(xué)智能電子與系統(tǒng)實驗室是一個多學(xué)科融合的實驗中心，實驗室還包括分布式類腦計算平臺、媒體交互與虛擬現(xiàn)實研發(fā)平臺、開放機器人平臺、柔性可穿戴設(shè)備與人機交互系統(tǒng)，以及認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)等。此外，實驗室的一大特色就在于垂直化的集成創(chuàng)新思路，貫徹完善“Silicon to Service”的從基礎(chǔ)核心器件與芯片，到系統(tǒng)與應(yīng)用的創(chuàng)新閉環(huán)。近年來，實驗室在低功耗神經(jīng)形態(tài)芯片、高能效邊緣計算、分布式協(xié)作系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)方面完成了系統(tǒng)性突破。

內(nèi)容豐富的開放日背后，是實驗室成員們十?dāng)?shù)年如一日的辛勤工作和銳意創(chuàng)新。多年來，實驗室不僅孕育大量科研成果，也培養(yǎng)了許多優(yōu)秀人才。

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