医工简报 | 中国加大脑芯片研发投入，助瘫痪者更好控制身体；用于中国分层医疗保健系统中公平诊断青光眼的三层 AI 解决方案

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医工学人The Innovators

1.Nature | 中国加大脑芯片研发投入，助瘫痪者更好控制身体

2.Nature Medicine | 美国心脏协会 PREVENT 风险评分在多种族人群中心血管风险预测的表现
3.npj digital medicine | 用于中国分层医疗保健系统中公平诊断青光眼的三层 AI 解决方案
4.Med. Image Anal. | 复杂度校准形态分布用于图像分类与难度分级
5.Nature Neuroscience | 人类丘脑皮质结构连接与皮层可塑性的分层轴一致发展

6.Npj Flexible Electronics | 通过静电驱动在高压下工作的 3D 图案化织物可穿戴微型电容器

7. Advanced Materials | 用于自供电超灵敏柔性气流传感器和可穿戴设备的静电纺丝木质素/ZnO 纳米纤维膜

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行业动态

Nature | 中国加大脑芯片研发投入，助瘫痪者更好控制身体

7月4日，《自然》新闻栏目发布报道《中国加大脑芯片研发投入，助瘫痪者更好控制身体》，介绍了中国在脑—机接口（BCI）领域的迅速进展，并强调获得政府大力支持：

2023年10月，上海StairMed 公司研发的半侵入式无线BCI设备 NEO首次植入一名完全瘫痪者脑外膜，仅使用八根电极，在患者佩戴气动手套协助下重获抓握能力，20个月后可用于日常吃喝；

2024年2月，Tsinghua团队联合上海中科院神经工程师在《Nature Electronics》发表研究，展示将神经形态芯片内嵌至探针中，可减小体积、降低功耗、提升信号处理速度；

2024年7月，NeuroXess团队在一位癫痫女性患者的大脑皮层植入256电极装置，两周训练后可用其控制社交App及轮椅；

2024年12月，同样团队在另一位女性患者植入装置，使其以100毫秒延迟、50词/分钟的速度，用BCI直接“用中文说话”，实现实时脑电信号翻译。

报道指出，中国政府已将BCI纳入重点创新领域，借助庞大患者基数及医疗体系推动多项目临床试验，加上算法和设备层面的快速演进，使中国在瘫痪功能恢复及自然语言神经假体研究上具备独特的竞争优势——尽管尚属早期试验阶段，但已有展现出优于美国同类技术（如Neuralink）的一些特质。

https://www.nature.com/articles/d41586-025-02098-5

临床综合

Nature Medicine | 美国心脏协会 PREVENT 风险评分在多种族人群中心血管风险预测的表现

由美国心脏协会创建和认可的心血管事件预测风险（PREVENT）方程为普通人群提供心血管风险估计，但尚未在多种族人群中进行测试。在本研究中，在美国退伍军人的大型全国多种族样本中，PREVENT 在预测总心血管疾病（CVD：致命和非致命性心肌梗死、中风或心力衰竭;PREVENT-CVD）、动脉粥样硬化性心血管疾病（ASCVD：致死性和非致死性心肌梗死或中风;PREVENT ASCVD）和心力衰竭进行评估。

https://www.nature.com/articles/s41591-025-03789-2

医学人工智能

npj digital medicine | 用于中国分层医疗保健系统中公平诊断青光眼的三层 AI 解决方案

人工智能（AI）为由资源分配不均导致的青光眼护理不平等提供了解决方案，但其实际实施仍然有限。该研究介绍了 Multi-Glau，这是一个为中国的分层医疗保健系统量身定制的三层 AI 系统，旨在促进青光眼护理的健康公平性，即使在设备有限的环境中也是如此。该系统包括三个模块：（1）用于基层医院的筛查模块，无需依赖成像;（2）用于处理二级医院不完整数据的预诊断模块，以及（3）用于精确诊断三级医院青光眼严重程度的确定性诊断模块。Multi-Glau 取得了高性能（AUC： 0.9254 用于筛查，0.8650 用于预诊断，0.9516 用于明确诊断），其普遍性通过多中心验证得到证实。Multi-Glau 的性能优于最先进的模型，尤其是在处理缺失数据和提供精确的青光眼严重程度诊断方面，同时提高了眼科医生的表现。这些结果表明，Multi-Glau 有可能弥合医院各层级的诊断差距，并加强公平的医疗保健可及性。

https://www.nature.com/articles/s41746-025-01835-4

医学成像技术

Med. Image Anal. | 复杂度校准形态分布用于图像分类与难度分级

病理图像弱监督分类依赖多示例学习（MIL），现有方法虽能利用空间信息，但在构建形态分布时未能区分样本复杂度差异，导致模型易受高复杂度样本干扰。7月6日，浙江大学研究团队提出复杂度校准MIL（CoCaMIL），创新性融合图像-文本对比预训练框架，联合学习模糊度、肿瘤大小、染色风格、亮度、染色均匀度等关键复杂度因素，增强形态分布拟合。该方法引入复杂度校准机制，在训练中依据复杂度得分动态调整样本对类中心的约束强度，形成距离优先的特征分布，避免模型过度关注困难样本，同时首次建立了可靠的WSI样本难度分级系统。该工作为拓宽深度学习在数字病理中的临床应用提供了新视角。 https://doi.org/10.1016/j.media.2025.103707

康复（神经）工程

Nature Neuroscience | 人类丘脑皮质结构连接与皮层可塑性的分层轴一致发展

人类皮层发育遵循分层的、感觉运动到联想的顺序。大脑执行这一序列的能力表明，它依赖于未知的机制来调节皮层成熟时间的区域差异。鉴于来自动物系统的证据表明丘脑轴突机械地调节皮质可塑性时期，研究者们在人类中评估丘脑和皮层之间结构连接的发展是否与皮质成熟异时性一致。通过推导出人类丘脑连接的新束成像图谱并将其应用于来自三个青年样本（8-23岁;n = 2,676）的扩散数据，该研究证明了丘脑皮质连接沿皮层的感觉运动-关联轴以可推广的方式成熟。具有丘脑连接的联想皮层区域需要最长的时间才能成熟，表现出长期发育可塑性的神经化学、结构和功能特征，以及对社会经济环境的高度敏感性。这项工作强调了丘脑在皮质发育可塑性和环境接受性分层期表达中的作用。

https://www.nature.com/articles/s41593-025-01991-6

可穿戴技术

Npj Flexible Electronics | 通过静电驱动在高压下工作的 3D 图案化织物可穿戴微型电容器

为了满足可穿戴电子设备的储能需求，该研究使用 2D 和 3D 图案化织物微电极开发了高性能、柔性微型超级电容器（MSC）。2D 电极是通过具有全向预拉伸策略的丝网印刷方法创建的，而 3D 阵列结构的电极是通过静电驱动形成的。这些 MSC 在拉伸、扭曲和折叠条件下分别保持了 95.05%、92.04% 和 89.74% 的电容，并在 −20 °C 至 60 °C 的温度下表现出稳定的性能。这项工作为推进便携式和可穿戴电子设备提供了创新策略。

https://www.nature.com/articles/s41528-025-00435-2

生物材料

Advanced Materials | 用于自供电超灵敏柔性气流传感器和可穿戴设备的静电纺丝木质素/ZnO 纳米纤维膜