学科专业评审组:医药卫生组
项目名称:面向认知功能障碍诊疗的脑机接口技术研究及应用推广
提名单位: 陕西省卫生健康委员会
提名等级:二等奖
提名单位意见: 该项目研究内容真实,研究成果创新性高、解决该专业领域难题、社会效益显著,推广前景好,总体水平较高。
项目简介:

客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权和标准规范等目录:

主要完成人:
  1. 姓名:郭晓敏
    排名:1
    行政职务:科副主任
    技术职称:主任医师
    工作单位:陕西省人民医院
    对本项目技术创造性贡献:总体负责项目顶层设计与实施推进,统筹科研方向、技术路线与产学研合作,组织关键技术攻关与系统集成,推动成果转化与产业化落地,并统筹经费与资源管理。科技创新方面:研究了认知障碍脑电功率谱异常及炎症关联机制(附件3),提出了时频互谱驱动的低密度EEG认知障碍识别算法(附件1),开发认知功能障碍脑电分析系统(附件9)。应用推广方面:实现了“认知功能障碍诊断系统” (附件9)、“脑机接口认知康复训练系统” (附件2)、“协同训练系统” (附件13)的临床应用,践行了脑电分析—认知训练—运动协同”的一体化诊疗康复体系。
    曾获国家科技奖励情况:1)2018,陕西省科学技术奖,二等奖,排名8, 编号:2018-2-076-R8。
  2. 姓名:常姗
    排名:2
    行政职务:副院长
    技术职称:教授
    工作单位:东华大学
    对本项目技术创造性贡献:围绕认知障碍的脑电智能识别与系统研发作出了重要贡献。提出了时频互谱驱动的低密度 EEG认知障碍识别算法,突破传统对高密度电极和单一特征依赖的局限,在低通道数条件下仍能有效捕捉脑区间功能连接与时频特征异常,显著提升识别准确性与临床适配性,相关成果已获国家发明专利(附件1),并发表在SCI一区期刊IOT-J(未计入主要知识产权)。主导研发了认知功能障碍脑电分析系统,获软件著作权(附件9),实现电极定位、预处理、时频分析、功能连接与AI预测的全流程自动化,已在临床得到验证。指导硕士研究生1名,完成毕业论文《基于脑电信号的脑血管病人认知功能分类与预测》,推动了科研与临床结合的持续发展。
    曾获国家科技奖励情况:1)2021,国家级青年人才计划(中组部万人青年拔尖人才),排名1; 2)2017,上海市青年科技启明星(A类),排名1; 3)2019,上海市人才发展资金,排名1; 4)2025,国际会议IEEE ICDCS 杰出论文奖,排名5; 5)2024,国际会议IEEE/ACM IWQOS最佳学生论文奖,排名2; 6)2021,国际会议ACM TURC最佳论文奖,排名2; 7)2018,国际会议IEEE SECON最佳论文提名奖,排名2; 8)2016,国际会议IEEE GLOBECOM最佳论文奖,排名4; 9)2016,国际会议IEEE IThings最佳论文奖,排名1。
  3. 姓名:王浩冲
    排名:3
    行政职务:总经理
    技术职称:工程师
    工作单位:西安臻泰智能科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:担任项目技术指导,负责研究方法设计与优化,参与论文与专利文本的撰写(附件2、10、11、13、15),提供关键技术思路,指导实验开展并推动部分成果向应用转化。
    曾获国家科技奖励情况:1)2023年 脑机接口手功能康复训练与评估系统,中国医疗器械创新创业大赛一等奖,王浩冲(1/6),中国医疗器械行业协会; 2)2023年,脑机接口智能康复机器人,陕西省科技工作者创新创业大赛三等奖,王浩冲(1/10) ,陕西省科技厅。
  4. 姓名:韩丞丞
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:讲师
    工作单位:西安交通大学
    对本项目技术创造性贡献:作为项目组成员,探索稳态立体视觉诱发电位特性,研发基于立体视觉感知的脑机接口范式(附件13),并承担项目中生物信息数据分析与挖掘,完成相关算法专利布局,并协助实现技术到脑机接口产品的开发与优化工作(附件11)。
    曾获国家科技奖励情况:1)2023,陕西省博士后创新创业大赛(中共陕西省委组织部、陕西省教工委等),银奖,主被动闭环训练脑控康复机器人, 排名1; 2)2023,陕西省科技工作者创新创业大赛(陕西省科协、陕西省发改革、陕西省教育厅等),三等奖,排名4; 3)2019,德国红点设计奖(德国设计学会),红点奖, A Brain Detector For Little Children With Amblyopia, 排名1; 4)2019,世界机器人大赛-BCI脑控机器人大赛(国家自然科学基金委等), 二等奖, 排名1。
  5. 姓名:钱辰
    排名:5
    行政职务:无
    技术职称:讲师
    工作单位:东华大学
    对本项目技术创造性贡献:在认知功能障碍疾病研究中,围绕多模态智能分析展开,利用语音、医学影像和脑网络等多源信号建立早筛与预测体系,并通过融合与建模揭示认知衰退的动态过程。这些研究不仅推动了认知障碍诊断的智能化和临床应用,更与脑机接口高度契合:语音与影像可视为大脑活动的外显信号,脑网络建模可直接映射到神经信号解码,跨模态融合方法则为多源脑信号的联合解读提供了思路(附件12、14)。
    曾获国家科技奖励情况:无
  6. 姓名:史改革
    排名:6
    行政职务:技术总监
    技术职称:工程师
    工作单位:西安臻泰智能科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:作为项目研究成员,参与基础研究及实验工作,贡献研究思路,协助论文和专利的撰写与申请,并加入成果推广及示范应用等任务(附件2、10、11、15)。
    曾获国家科技奖励情况:1)2023年,脑机接口手功能康复训练与评估系统,中国医疗器械创新创业大赛一等奖,史改革(2/6),中国医疗器械行业协会; 2)2023年,脑机接口智能康复机器人,陕西省科技工作者创新创业大赛三等奖,史改革(2/10),陕西省科技厅 。
  7. 姓名:董文丽
    排名:7
    行政职务:部门经理
    技术职称:工程师
    工作单位:西安臻泰智能科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:参与项目的基础研究与实验实施,提供研究思路,协助学术论文和专利的撰写,支持成果推广与实际应用测试(附件2)。
    曾获国家科技奖励情况:1)2023年,脑机接口手功能康复训练与评估系统,中国医疗器械创新创业大赛一等奖,董文丽(5/6),中国医疗器械行业协会; 2)2023年,脑机接口智能康复机器人,陕西省科技工作者创新创业大赛三等奖,董文丽(4/10) ,陕西省科技厅。
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:陕西省人民医院
    单位贡献:作为项目主持和产业化依托单位,全面负责项目顶层设计、组织实施与成果转化。医院“一把手”亲自抓,成立成果转化处与 GCP 办公室,全面推进实施。项目执行期间累计投入研发经费 45 万元,搭建先进脑电数据采集平台,组建 3 名博士、3 名硕士的研发团队,为项目顺利开展提供了坚实保障。 1. 资源投入与平台保障:累计投入经费 45 万元(含 10 万院内菁英人才计划和 35 万重点产业链配套资金),联合东华大学、西安交通大学,共建“认知功能障碍诊断系统”“脑机接口认知康复训练系统”“协同训练系统”,初步形成“标准化—自适应—协同化”的认知障碍全周期诊疗体系。 2. 技术攻坚与装备研制:联合西安臻泰智能科技有限公司开发可穿戴式脑电采集分析硬件,研制 19 通道、基于 5G WiFi 传输的盐水电极穿戴设备,可实时监测康复训练过程中的脑电状态,支撑个性化康复方案设计,并克服传统固定设备限制,显著提升了产业化与市场推广的可行性。 3. 产业化与市场推广:已将软硬件成果转化为系列产品,并根据医院实际设计操作流程,推广至全国 200 余家医院,包括陕西省人民医院、西安交大一附院、西安高新医院等三甲医院。累计服务患者数十万例,完成康复训练超百万次,显著改善脑卒中、脑外伤患者的认知障碍康复效果。

  2. 单位名称:东华大学
    单位贡献:东华大学作为第二完成单位发挥了多维度、结构化的创新与推广支撑作用。在技术端,提出了基于多尺度对比嵌入的MCI筛查算法,并开发了 MCI 自测小程序,实现了面向普通用户的便携化、自助化早期筛查路径;提出了时频互谱驱动的低密度 EEG 认知障碍识别算法,并研发了认知功能障碍脑电分析系统,协助陕西省人民医院开展临床应用,验证了其在真实诊疗场景中的有效性;提出了基于特征权重引导的 LSTM 时空融合算法,实现AD早期认知障碍诊断,将空间拓扑信息与时间动态建模的结合,提升了模型的判别力与可解释性。东华大学构建了采集、质控、建模、评估的稳健管线,提出的运动伪迹抑制、基线漂移矫正与通道缺失鲁棒化处理,完善多模态信号的时间戳校准、跨模态对齐与联合编码策略等策略,形成了面向小样本与场景迁移的增广与域自适应方案。 在推广端,东华大学通过学术网络与产学研协作通道,完成康复机构与社区医疗的示范部署、现场验证与人员培训,形成“技术—场景—生态”联动的可复制推广路径,推动成果向老年照护、公共卫生随访等场景外延。同时,协助完成专利申报、论文发表与软件著作权申请,促进成果的知识产权布局和学术影响力。 在人才培养方面,东华大学联合培养硕士研究生 1 名(已毕业),论文题目为《基于脑电信号的脑血管病人认知功能分类与预测》,第一完成人为联合培养导师,进一步推动了项目在科研与临床结合上的可持续发展。

  3. 单位名称:西安臻泰智能科技有限公司
    单位贡献:在本研究项目中,西安臻泰智能科技有限公司作为第三完成单位,完成了可穿戴式脑电采集分析系统及脑机接口认知康复训练系统的研发与产业化推广,其性能达国际先进水平,并成功推动成果在全国超 200 家医院临床转化应用,为脑机接口技术在康复医疗领域的普及做出了决定性贡献。

  4. 单位名称:西安交通大学
    单位贡献:在本研究项目中,西安交通大学作为第四完成单位,负责完成了高性能脑机接口交互方法设计等应用研究工作,首次提出了稳态立体视觉诱发电位范式,通过人眼立体动态刺激增强大脑对深度和空间信息的加工,使用户可以在三维空间中获得更自然、更直观的交互体验,提升了他们的训练参与度和沉浸感。在此基础上,融合增强现实技术进一步构建虚实结合的三维空间脑控系统架构,通过解码稳态立体视觉诱发电位信号,完成实体康复设备的三自由度(X、Y、Z轴)异步控制,解决了传统脑机接口交互训练中平面视觉刺激交互自然度低、操作直观性差的问题,成功实现了脑机接口交互训练康模式由从平面到立体、从虚拟到现实的跨越,为立体视觉脑机接口技术在神经康复领域的临床应用提供了可行方案。 同时,西安交通大学与西安臻泰智能科技有限公司紧密合作,共同承担国家工信部、药监局人工智能医疗创新器械揭榜优胜项目,协同开发面向医疗场景的脑机接口应用系统,共同制订行业首个可穿戴式脑机接口产品团体标准。通过产学研联合攻关,实现了高新技术成果向工程化样机的高效转化,有力支撑了技术的产业化落地与临床应用示范推广。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处