科学家研发出创新性人工神经系统,帮助瘫痪患者重获身体控制能力

科学家研发出人工神经系统,通过脑-机接口和机-肌接口,结合非侵入式EEG技术和机器学习算法,使瘫痪患者能重新控制身体。虽然尚在实验阶段,但这项技术预示着未来治疗瘫痪的新途径。

近日,一项创新的科学研究引起了广泛关注。科学家们成功打造了一套全新的人工神经系统,为瘫痪患者提供了重新控制身体的机会。这一突破性的技术为那些缺乏运动功能的个体带来了新的希望。

人工神经系统是一种模仿人类神经系统的技术,通过电子器件和神经连接实现与大脑的交互。这项研究的目标是将人工神经系统植入瘫痪患者的体内,以帮助他们恢复受损的运动能力。通过与大脑的交互,这一系统可以解析大脑信号,并将其转化为能够控制肌肉运动的指令。

具体而言,人工神经系统由两部分组成:脑-机接口和机-肌接口。脑-机接口负责捕捉大脑信号,并将其转化为机器可以理解的形式。研究团队采用了先进的非侵入式脑电图(EEG)技术,通过在头皮上放置电极阵列来记录大脑活动。这些电极可以监测到特定区域的电信号,并将其传输至计算机进行进一步处理。

为了实现机器的控制,研究团队开发了一个复杂的算法来解析这些电信号,并将其转化为动作指令。这个过程涉及到对大量数据进行处理和分析,因此科学家们利用了机器学习的方法来训练算法,以提高其准确性和可靠性。他们采集了大量的脑电图数据与相应的动作指令,通过神经网络模型进行训练和优化,最终实现了高效的信号解析和转换。

机-肌接口是人工神经系统的另一部分,它负责将机器生成的指令传递给患者的肌肉,从而实现具体的运动控制。研究团队设计了微小而灵活的电极阵列,可以直接植入患者的肌肉组织中。这些电极能够通过电刺激来引导肌肉收缩,并模拟自然的运动模式。

与传统的假肢相比,这项技术的优势在于其直接与大脑进行交互,使得运动控制更加精确和自然。瘫痪患者只需简单地想象某个动作,人工神经系统就能够捕捉到相应的大脑信号,并将其转化为肌肉收缩的指令。这为他们提供了重新掌控自己身体的机会。

以下是一个简化的源代码示例,用于展示

【永磁同步电机】基于模型预测控制MPC的永磁同步电机非线性终端滑模控制仿真研究(Simulink&Matlab代码实现)内容概要:本文围绕永磁同步电机(PMSM)的高性能控制展开,提了一种结合模型预测控制(MPC)与非线性终端滑模控制(NTSMC)的先进控制策略,并通过Simulink与Matlab进行系统建模与仿真验证。该方法旨在克服传统控制中动态响应慢、鲁棒性不足等问题,利用MPC的多步预测和滚动优化能力,结合NTSMC的强鲁棒性和有限时间收敛特性,实现对电机转速和电流的高精度、快速响应控制。文中详细阐述了系统数学模型构建、控制器设计流程、参数整定方法及仿真结果分析,展示了该复合控制策略在抗干扰能力和动态性能方面的优越性。; 适合人群:具备自动控制理论、电机控制基础知识及一定Matlab/Simulink仿真能力的电气工程、自动化等相关专业的研究生、科研人员及从事电机驱动系统开发的工程师。; 使用场景及目标:①用于深入理解模型预测控制与滑模控制在电机系统中的融合应用;②为永磁同步电机高性能控制系统的仿真研究与实际设计提供可复现的技术方案与代码参考;③支撑科研论文复现、课题研究或工程项目前期验证。; 阅读建议:建议读者结合提供的Simulink模型与Matlab代码,逐步调试仿真环境,重点分析控制器设计逻辑与参数敏感性,同时可尝试在此基础上引入外部扰动或参数变化以进一步验证控制鲁棒性。
评论 1
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符  | 博主筛选后可见
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值