南大研发智能晶片 改善帕金森病患生活素质

南大助理教授巴苏领导的科研团队在两年内研发出新型智能晶片,可能用途非常广泛,除了有医疗用途,也能用在国防和防卫上。(萧紫薇摄)
南大助理教授巴苏领导的科研团队在两年内研发出新型智能晶片,可能用途非常广泛,除了有医疗用途,也能用在国防和防卫上。(萧紫薇摄)

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由南洋理工大学四名科研人员研发的智能晶片,除了可通过无线方式,以非常高的准确度传送脑电波,也因具备分析和解码能力,甚至比市面上现有芯片有效逾百倍。

叶伟强 报道

yapwq@sph.com.sg

帕金森症病患和装上义肢者,日后若采用新研发的小型智能晶片,就能用很少的电力,以无线的方式传送脑电波,达到改善生活素质的目的。

由南洋理工大学四名科研人员研发的智能晶片,除了可通过无线方式,以非常高的准确度传送脑电波,也因具备分析和解码能力,甚至比市面上现有芯片有效逾百倍。

目前,有些帕金森症患者须依赖脑神经植入体(neural implant)减轻病状,而装上义肢者则需要植入体才能移动义肢。

但是,植入体必须由电线连接至电脑等体外装置,由电脑解读脑电波,才能按使用者的意愿移动义肢。连接至体外的电线不但非常累赘,头部有永久开口也意味着患者面对更高的受感染风险。

领导这项研究的南大电机与电子工程学院助理教授巴苏(Arindam Basu)指出,要准确地解读脑电波需大量数据,但要传送大量的数据就要更多电力,意味着电池容量必须更大,或更常充电。

为解决这一问题,南大研发的晶片除了能分析和解码植入体传出的大量数据,还能压缩数据,才把必要的数据传送到体外接收器。这个晶片已申请专利。

长五毫米、宽五毫米的晶片也能用在小型可戴在身上的医疗器材上,例如可携带式的心电图检测仪器等。

南大的研究刚刊登在由国际电气电子工程师学会(Institute of Electrical and Electronics Engineers,简称IEEE)发表,以生物医药电路和系统为主题的科学期刊中。科研人员目前正与本地一家电子公司探讨把晶片用在智能住家感应器网络系统内。

正探讨如何将晶片

用在国防或防卫上

巴苏透露,目前正与新科电子(ST Electronics)探讨如何把智能晶片用在一些遥控感应器内,例如远程摄像机等。这可用在国防或防卫行动上。

由于晶片具备分析数据的功能,可从中测出不寻常模式,因此若装在设有远程摄像机的无人看管地面感应器内,晶片可设置为只有在察觉到某一款车辆出入,或有入侵者时,才把影像传输至中央系统。

巴苏形容:“远程摄像机若要把拍摄到的所有影像都传回中央系统,数据量会很大,用电量也因此很大,可能平均每周就得充电一次。若只需要把关键影像传送回总部,就可延长这类以电池发动的远程摄像机的使用时间。”

巴苏也说,随着我国迈向智慧国,摄像机和感应器等的运用将更为普及,晶片也可用在这方面的监控行动。

“就算是装在大楼内的摄像机,也能因这晶片的分析数据能力,让大楼业主更好地根据实时情况,调控室内温度和电动扶梯的运作等以节省能源;在发生火患等事故时,也能更快地确定哪个区块聚集最多人,安排更好的疏通路线等。”

南大这项研究过去两年获得超过85万元的研究拨款资助。

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