在神经外科领域，脑深部肿瘤切除术长期面临着一道 “生死考题”：肿瘤组织与正常脑组织如同交织的藤蔓，边界模糊难辨，医生即便依托术前影像学检查与丰富临床经验，也难以在术中精准区分 —— 稍有偏差，就可能损伤神经功能，引发偏瘫、失语甚至更严重的并发症，而毫米级的定位误差，往往成为影响患者术后生存率与生活质量的关键瓶颈。
近日，这一困境迎来突破性转机：中国科研与临床团队成功完成 “基于植入式微电极阵列的脑深部肿瘤边界精准定位” 临床试验，这项创新技术如同为外科医生装上了 “细胞级导航仪”，能在手术过程中实时捕捉肿瘤与正常脑组织的边界差异，定位精度直接突破至单个细胞级别，不仅填补了脑肿瘤术中高精度分辨的技术空白，更让全球脑深部肿瘤诊疗领域看到了 “精准切除、守护神经功能” 的新可能。
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项目介绍
国外小组科研——探微计划：脑机接口专题：从生物神经元到人工智能神经网络：脑科学与类脑智能技术及其在医学领域的应用综合研究
教授将带大家理解大脑的解剖结构并学习神经元连接的结构变化如何赋予大脑最重要的属性：学习和记忆的能力，其次将重点关注视觉系统，并且关注运动命令是如何产生的。除此之外，还会学习脑机接口，并研究它们如何被用于神经系统受损的患者。最后大家将研究神经元是如何控制我们的行为的，探讨生物学习和驱动人工智能的学习之间的关系，研究神经技术如何利用这些学习过程。本项目将为学生提供一个坚实的神经科学与技术领域相关知识，学生将学习到这个迅速发展的领域的一些最新进展。
项目背景
当今现有的治疗神经精神疾病的方法疗效十分有限，在这种大环境下神经科学却异军突起，成为现在一个高速发展的新兴领域，并致力于重新编程神经回路的脑机接口，开辟新的医学治疗途径。本项目中，教授将介绍神经科学的生物学、感知运动机制及行为控制等基础知识，并逐步深入到脑机接口的工作原理以及应用前景。埃隆·马斯克(ElonMusk)资助的Neuralink等新公司正专注于开发这些技术，学生将有优势了解这个全新的、令人兴奋的领域的要点。
项目大纲
- 神经元的工作机制
- 神经可塑性
- 感知运动机制与神经编码
- 神经技术与人工智能
- 学术研讨1：教授与各组学生探讨并评估个性化研究课题可行性，帮助学生明晰后续科研思路
- 学术研讨2：学生将在本周课前完成文献回顾等初步研究，教授将根据各组进度进行个性化指导，确保学生优质的终期课题产出
- 项目成果展示
教授介绍
导师：Joni
学校：加州大学伯克利分校 (UCB)
导师级别：终身正教授
专业方向：神经科学
Joni导师现任加州大学伯克利分校和海伦·威尔斯神经科学研究所的终身正教授，并担任Wallis Lab的首席研究员，同时是该校神经工程中心（Center for Neural Engineering & Prostheses）的核心成员。导师早年于剑桥大学获得解剖学博士学位，其后在麻省理工学院米勒实验室（MIT Miller’s lab）完成博士后研究，并曾担任该实验室研究员。她目前的主要研究方向为运用神经生理学技术揭示大脑额叶皮层的功能组织，致力于在单神经元水平上解析高级认知过程。
Joni教授作为Wallis Lab的创始人，积极推动该实验室致力于下一代精神疾病治疗手段的研发，其研究工作曾获Marian C. Diamond & Arnold B. Scheibel 神经科学基金资助。她荣膺美国科学促进协会（AAAS）终身研究员称号，并有多项高水平研究成果发表于《Nature Neuroscience》《Cognitive Neuroscience》等权威学术期刊。
往期学员案例
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