營地地點：上海

　　開始日期: 2025-06-28

　　課時安排: 3周專業(yè)預(yù)修與在線科研+2周面授科研+5周在線論文指導(dǎo)

　　適合人群

　　適合年級 (Grade): 大學(xué)生及以上

　　適合專業(yè) (Major): 電子計算機工程、生命科學(xué)、人工智能、軟件工程等專業(yè)或者希望修讀相關(guān)專業(yè)的學(xué)生;

　　需要具備大學(xué)微積分及Matlab編程基礎(chǔ);

　　建議選修: 計算機系統(tǒng)與電子工程

　　導(dǎo)師介紹

　　Dejan

　　加州大學(xué)洛杉磯分校 (UCLA)講席終身正教授

　　Dejan導(dǎo)師現(xiàn)任加州大學(xué)洛杉磯分校(UCLA)電子計算機工程終身正教授、電氣與電子工程師協(xié)會會士(IEEE Fellow, Class of 2021)、美國醫(yī)學(xué)與生物工程院院士(AIMBE Fellow， Class of 2022)，獲得美國自然科學(xué)基金(NSF)早期職業(yè)獎(Early Career Development Awards)、ISSCI杰出論文獎，擁有加州大學(xué)伯克利分校博士學(xué)位。Dejan導(dǎo)師的研究聚焦植入式神經(jīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、領(lǐng)域特定計算、設(shè)計方法論，在國際知名期刊發(fā)表論文110余篇，h指數(shù)48，i10指數(shù)135，引用量高達8500+。

　　任職學(xué)校

　　加州大學(xué)洛杉磯分校(UCLA)始建于1919年，是一所擁有百年歷史的世界著名公立研究型大學(xué)，培養(yǎng)了14名諾貝爾獎獲得者，是美國“新常春藤”名校之一。被《美國新聞與世界報道》《泰晤士高等教育》《華爾街日報》等多家權(quán)威報刊評為美國第一公立大學(xué) ，被評為2018《福布斯》最具價值大學(xué)排名全美第1位，2020QS畢業(yè)生就業(yè)力排名世界第3位 。2021-22年度，UCLA位列軟科世界大學(xué)學(xué)術(shù)排名第13位，U.S. News世界大學(xué)排名第14位，泰晤士高等教育世界大學(xué)排名第20位。

　　項目背景

　　腦機接口(BMI，Brain-Machine Interface)是一種前沿科技，它允許大腦與外部設(shè)備或計算機系統(tǒng)進行直接通信。這項技術(shù)結(jié)合了神經(jīng)科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程、計算機科學(xué)等多個領(lǐng)域的知識，通過解碼大腦活動產(chǎn)生的神經(jīng)信號，實現(xiàn)對外部設(shè)備的控制或接收來自外部設(shè)備的信息。近年來，隨著科技的飛速進步，腦機接口技術(shù)也取得了顯著的突破和發(fā)展。

　　在腦機接口的發(fā)展歷程中，早期的研究主要集中在動物實驗上，如猴子通過腦電信號控制機械臂抓取食物等。隨著技術(shù)的不斷成熟，人類也開始嘗試利用腦機接口實現(xiàn)更高級的功能，如通過意念控制假肢、實現(xiàn)視覺或聽覺的替代等。此外，腦機接口還在醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用，如幫助癲癇患者定位病灶、輔助帕金森病患者的治療等。

　　目前，腦機接口技術(shù)正朝著更高精度、更低延遲、更易于使用的方向發(fā)展。隨著神經(jīng)解碼技術(shù)的進步，科學(xué)家們已經(jīng)能夠更準確地識別大腦中的神經(jīng)信號，從而實現(xiàn)更精確的控制。同時，隨著硬件設(shè)備的不斷升級，腦機接口的延遲也在逐漸降低，使得用戶能夠更流暢地與外部設(shè)備互動。此外，研究者們還在努力探索如何將腦機接口技術(shù)與其他技術(shù)相結(jié)合，如虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等，以創(chuàng)造出更加豐富多樣的應(yīng)用場景。

　　項目介紹

　　學(xué)生將通過本項目學(xué)習(xí)前沿的腦機接口技術(shù)及其具體應(yīng)用案例，以及人工智能為生命科學(xué)賦予的機會與限制，具體內(nèi)容包括神經(jīng)工程和腦機接口、膜生物物理學(xué)、動作電位傳導(dǎo)、神經(jīng)信號記錄和刺激、神經(jīng)修復(fù)、數(shù)據(jù)分析與管理等。在項目結(jié)束時提交項目報告，進行成果展示。

　　項目大綱

　　神經(jīng)工程和腦機接口：腦研究、腦結(jié)構(gòu)、腦機接口、應(yīng)用Introduction to neuroengineering and brain-machine interfaces (BCIs). Progress in brain research, brain structures, brain-computer interfaces, applications.

　　膜生物物理學(xué): 膜電位、神經(jīng)元細胞動力學(xué)、霍奇金-赫胥黎模型，膜生物物理學(xué)、神經(jīng)元的電化學(xué)模型和動態(tài)行為(動作電位)Membrane biophysics. Membrane potential, neuronal cell dynamics, Hodgkin-Huxley model; explain membrane biophysics and electrochemical model of a neuron and its dynamic behavior (action potentials).

　　動作電位傳導(dǎo)：電極/溶液界面、電極陣列、臨床實例，離子流和電流、膜電位、動作電位Action potential propagation. Electrode-solution interface, electrode arrays, clinical examples; learn ionic flow and current, membrane potential, origin of action potential.

　　神經(jīng)信號記錄和刺激：神經(jīng)信號刺激，神經(jīng)信號記錄，閉環(huán)神經(jīng)調(diào)節(jié);細胞內(nèi)、細胞外刺激，強度-時間曲線，神經(jīng)信號處理Neural recording and stimulation. Neural stimulation, neural recording, closed-loop neuromodulation; intracellular and extracellular stimulation, strength-duration curve, signal processing.

　　神經(jīng)修復(fù)、數(shù)據(jù)分析與管理：心臟起搏器、人工耳蝸、腦深部刺激、脊髓刺激，數(shù)據(jù)分析，社會影響，神經(jīng)治療技術(shù)，未來應(yīng)用Neural prostheses, data analytics, regulatory. Cardiac pacemaker, cochlear implants, deep-brain stimulation, spinal cord stimulation; data analytics; social implications; explain therapeutic neurotechnology, develop outlook into future applications.

　　項目回顧與成果展示Program Review and Presentation

　　論文輔導(dǎo) Project Deliverables Tutoring

　　項目收獲

　　3周專業(yè)預(yù)修與在線科研+2周面授科研+5周在線論文指導(dǎo)

　　項目報告

　　優(yōu)秀學(xué)員獲主導(dǎo)師Reference Letter

　　EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級別索引國際會議全文投遞與發(fā)表指導(dǎo)(可用于申請)

　　結(jié)業(yè)證書

　　成績單

　　LASER Award in Research Skills for Academic Study官方證書并轉(zhuǎn)換8 UCAS Tariff Points(可選)

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