《自然—通訊》刊登了南開大學最新研究成果。研究人員利用柔性人工突觸器件，開發了一種神經形态運動感覺系統，在硬體層面成功實作了大腦的多感官整合功能，并獲得了卓越的運動感覺性能。#腦機接口#
南開團隊設計的神經形态運動感覺系統，加速度計和陀螺儀分别擷取加速度和角速度信号，這兩種運動信号被編碼為兩個脈沖序列，随後傳輸至高性能突觸半導體進行處理。兩個脈沖序列的相關性和時序關系影響器件的突觸可塑性，進而影響器件輸出。通過對脈沖平均發放率和突觸器件輸出電流進行判定，實作運動信号的分類識别。
通過光流傳感器、振動觸覺傳感器、慣性傳感器建構傳感單元，該系統可檢測視覺、觸覺、加速度覺多個模态的傳感資訊。對來自不同類型傳感器的資訊進行有效整合，可顯著提升運動識别的準确率（高于94%），并且實驗結果符合大腦的感覺增強效應。#仿生#
該系統模拟了哺乳動物大腦中感官線索整合的過程，并結合傳感信号的脈沖編碼政策、突觸器件的脈沖整合特性、突觸電流信号的時空識别方法實作了類腦水準的運動感覺功能。
該系統研發受啟發于猕猴的多感官整合與空間感覺機制。猕猴的自主運動會在内耳前庭和視網膜中激發慣性信号和光流信号等運動資訊，大腦皮層的特定區域對編碼為尖峰脈沖的運動資訊進行處理識别後，最終通過整合不同感官模态的資訊實作空間感覺。
南開團隊的工作将神經形态認知智能與大腦多模态感覺機制相結合，對于類腦器件、仿生電子的開發具有重要的指導意義，可潛在應用于移動機器人、智能可穿戴裝置、人機互動等領域。
