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7月26日，第九屆全國大學(xué)生生物醫(yī)學(xué)工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽于三亞崖州灣科技城圓滿落幕。賽事期間，全國各高校的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)子們?nèi)盒壑鹇梗M顯優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)風(fēng)采。來自華南理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院醫(yī)學(xué)信息與神經(jīng)影像實(shí)驗(yàn)室（MINI-Lab）的七支參賽隊(duì)伍，展示出了優(yōu)秀的創(chuàng)新能力與拼搏的比賽精神，取得了3項(xiàng)二等獎(jiǎng)和2項(xiàng)三等獎(jiǎng)的優(yōu)異成績！

實(shí)驗(yàn)室的五支獲獎(jiǎng)隊(duì)伍，從神經(jīng)血管耦合分析、音樂想象、神經(jīng)調(diào)控以及心電采集等技術(shù)出發(fā)，研究對(duì)象包括了認(rèn)知障礙疾病、青少年近視等一系列健康醫(yī)療問題，充分展現(xiàn)出華南理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)子們醫(yī)工交叉的創(chuàng)新實(shí)踐能力與醫(yī)工融合服務(wù)社會(huì)的責(zé)任理念。

二等獎(jiǎng)項(xiàng)目：

1、基于EEG-fNIRS的音樂情緒解碼與個(gè)體化音樂生成

2023級(jí)白子茜同學(xué)的團(tuán)隊(duì)成員通過EEG-fNIRS同步技術(shù)，從電生理學(xué)、血流動(dòng)力學(xué)、神經(jīng)血管耦合等多角度綜合評(píng)估腦功能狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了音樂誘發(fā)情緒的解碼與評(píng)價(jià)。并在此基礎(chǔ)上探究音樂調(diào)控個(gè)體情緒的具體機(jī)制，構(gòu)建了個(gè)體化音樂-情感耦合模型，通過控制音樂的聲學(xué)-腦功能耦合特性實(shí)現(xiàn)了個(gè)體化層面的情緒精準(zhǔn)評(píng)價(jià)。

2、基于EEG-fNIRS的音樂想象腦機(jī)接口范式設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2023級(jí)朱偉玥同學(xué)的團(tuán)隊(duì)成員基于EEG-fNIRS同步技術(shù)，從不同腦波頻段的平均功率、微狀態(tài)、腦網(wǎng)絡(luò)特征、動(dòng)態(tài)功能連接、小波包能量、其他時(shí)域特征等角度綜合評(píng)估，并借助機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的識(shí)別，最終得出了音樂想象在人腦中旋律期望的神經(jīng)機(jī)制，為幫助精神疾病患者通過音樂想象實(shí)現(xiàn)情緒調(diào)節(jié)及認(rèn)知功能恢復(fù)提供了理論與技術(shù)的支持。

3、基于40Hz光聲刺激的非侵入性多模態(tài)認(rèn)知障礙干預(yù)調(diào)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2022級(jí)姜宇辰同學(xué)組織的項(xiàng)目通過同步采集被試的腦電信號(hào)和血氧飽和度信號(hào)，借助EEG-fNIRS耦合分析技術(shù)，從神經(jīng)血管信號(hào)特征的層面評(píng)估被試在接受40Hz光聲同步刺激前后腦功能狀態(tài)的改變，探索了基于40Hz光聲同步刺激的非侵入性神經(jīng)調(diào)控技術(shù)在干預(yù)認(rèn)知障礙疾病發(fā)展方面的神經(jīng)機(jī)制。

三等獎(jiǎng)項(xiàng)目：

1、基于EEG-fNIRS融合分析的青少年近視神經(jīng)血管耦合機(jī)制研究

2022級(jí)汪煜新同學(xué)組織的項(xiàng)目重點(diǎn)研究基于EEG-fNIRS融合分析的青少年神經(jīng)血管耦合機(jī)制特征，通過EEG和fNIRS技術(shù)同步記錄被試的腦電信號(hào)和血氧飽和度信號(hào)，借助圖論計(jì)算靜態(tài)和動(dòng)態(tài)大腦網(wǎng)絡(luò)及其相關(guān)耦合特性，深入探討不同頻率帶下大腦網(wǎng)絡(luò)效率等指標(biāo)在3D視覺訓(xùn)練前后的差異及其同視覺性能之間的相關(guān)性，揭示了裸眼3D視覺訓(xùn)練在改善被試神經(jīng)血管屬性和視覺性能方面的積極作用。

2、基于柔性穿戴式心電衣的心臟功能遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及預(yù)警技術(shù)研究

2023級(jí)劉洛言同學(xué)的團(tuán)隊(duì)成員基于柔性穿戴式心電衣，通過構(gòu)建CNN-LSTM模型并使用SE-Net模塊和醫(yī)院聯(lián)合采集的數(shù)據(jù)優(yōu)化，進(jìn)行心電信號(hào)遠(yuǎn)程檢測(cè)與預(yù)警技術(shù)的研究。項(xiàng)目成功搭建了24小時(shí)實(shí)時(shí)心電信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)，為輔助醫(yī)生進(jìn)行術(shù)后居家康復(fù)檢測(cè)提供了技術(shù)支持。

另有2支隊(duì)伍也參與了此次的競賽，分別由2021級(jí)的石天睿同學(xué)和2023級(jí)的唐一遠(yuǎn)同學(xué)帶領(lǐng)。其中石天睿團(tuán)隊(duì)成員通過柔性穿戴式傳感器采集心梗患者的心腦電數(shù)據(jù)，借助轉(zhuǎn)移熵和皮爾森相關(guān)系數(shù)量化心電和腦電功率譜之間的相關(guān)性，成功實(shí)現(xiàn)了心梗患者和健康人心腦耦合強(qiáng)度差異性的對(duì)比，并在此基礎(chǔ)上繪制了腦區(qū)熱力圖用于可視化該差異性，對(duì)潛在的心梗復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)做出了有效的預(yù)警；唐一遠(yuǎn)團(tuán)隊(duì)成員基于EEG-fNIRS-EMG融合分析技術(shù)全面評(píng)估被試在接受VR視覺刺激過程中大腦活動(dòng)狀態(tài)的變化，借以反映不同情緒場景下被試的應(yīng)激反應(yīng)與心理狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了基于VR視覺刺激的多模態(tài)生命體征應(yīng)激水平的量化評(píng)價(jià)。無論是在備賽還是短暫的參賽過程中，項(xiàng)目成員都保持著認(rèn)真細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，盡可能地去施展其真實(shí)力量追逐競賽榮譽(yù)，即使未能趕超與其一同奔跑的其他賽道選手，這兩組團(tuán)隊(duì)也展現(xiàn)出華工學(xué)子的創(chuàng)新與科研素養(yǎng)。讓我們共同期待他們能夠在未來不斷進(jìn)步，奪得更加矚目的成績。

經(jīng)過數(shù)月的緊張備賽與長達(dá)四天的激烈角逐，來自MINI-Lab的參賽隊(duì)伍憑借明確的創(chuàng)新目標(biāo)、過硬的技術(shù)手段、靈活的應(yīng)變能力和堅(jiān)毅的拼搏精神，于數(shù)千競爭者之中層層突圍并脫穎而出，時(shí)隔一年再次取得優(yōu)異的成績！