北京著力完善腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)生態(tài) 腦機(jī)接口行業(yè)未來發(fā)展規(guī)劃分析2023

• 黃文玉 2023年12月4日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 人民日報 917 57
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腦機(jī)接口，它是在人或動物腦(或者腦細(xì)胞的培養(yǎng)物)與外部設(shè)備間建立的直接連接通路。在單向腦機(jī)接口的情況下，計算機(jī)或者接受腦傳來的命令，或者發(fā)送信號到腦(例如視頻重建)，但不能同時發(fā)送和接收信號。

腦機(jī)接口行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

在北京，腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，正讓越來越多的夢想照進(jìn)現(xiàn)實。腦機(jī)接口是集神經(jīng)科學(xué)、電子技術(shù)、信息技術(shù)、先進(jìn)制造、材料科學(xué)等于一體的前沿技術(shù)。近年來，北京著力完善腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)生態(tài)，加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力。北京科研創(chuàng)新資源優(yōu)勢明顯，在腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面基礎(chǔ)厚、布局早。

北京市經(jīng)濟(jì)和信息化局總工程師仝海威介紹，目前，北京申請腦機(jī)接口領(lǐng)域?qū)＠目蒲袉挝缓透咝＿_(dá)100余家，創(chuàng)新主體擁有腦機(jī)接口相關(guān)專利總量1000余件，居全國前列。2023年9月，《北京市促進(jìn)未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展實施方案》印發(fā)，腦科學(xué)與腦機(jī)接口是其中20個細(xì)分產(chǎn)業(yè)之一。方案提出，到2035年，集聚一批具有國際影響力和話語權(quán)的創(chuàng)新主體，形成若干全球占先的未來產(chǎn)業(yè)集群。

腦機(jī)接口，有時也稱作“大腦端口”directneuralinterface或者“腦機(jī)融合感知”brain-machineinterface，它是在人或動物腦(或者腦細(xì)胞的培養(yǎng)物)與外部設(shè)備間建立的直接連接通路。在單向腦機(jī)接口的情況下，計算機(jī)或者接受腦傳來的命令，或者發(fā)送信號到腦(例如視頻重建)，但不能同時發(fā)送和接收信號。而雙向腦機(jī)接口允許腦和外部設(shè)備間的雙向信息交換。在該定義中，“腦”一詞意指有機(jī)生命形式的腦或神經(jīng)系統(tǒng)，而并非僅僅是“mind”?！皺C(jī)”意指任何處理或計算的設(shè)備，其形式可以從簡單電路到硅芯片。對腦機(jī)接口的研究已持續(xù)了超過40年了。

20世紀(jì)90年代中期以來，從實驗中獲得的此類知識顯著增長。在多年來動物實驗的實踐基礎(chǔ)上，應(yīng)用于人體的早期植入設(shè)備被設(shè)計及制造出來，用于恢復(fù)損傷的聽覺、視覺和肢體運動能力。研究的主線是大腦不同尋常的皮層可塑性，它與腦機(jī)接口相適應(yīng)，可以像自然肢體那樣控制植入的假肢。在當(dāng)前所取得的技術(shù)與知識的進(jìn)展之下，腦機(jī)接口研究的先驅(qū)者們可令人信服地嘗試制造出增強(qiáng)人體功能的腦機(jī)接口，而不僅僅止于恢復(fù)人體的功能。這種技術(shù)在以前還只存在于科幻小說之中。

腦機(jī)接口是一種在腦與外部設(shè)備之間建立直接的通信渠道。其信號來自中樞神經(jīng)系統(tǒng)，傳播中不依賴于外周的神經(jīng)與肌肉系統(tǒng)。常用于輔助、增強(qiáng)、修復(fù)人體的感覺–運動功能或提升人機(jī)交互能力。腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)鏈包括上游的腦機(jī)接口芯片和腦電采集設(shè)備廠商、操作系統(tǒng)和軟件提供商、數(shù)據(jù)分析服務(wù)商，中游的腦機(jī)接口產(chǎn)品提供商，以及下游包括醫(yī)療、教育、游戲、智能家居、軍事等應(yīng)用領(lǐng)域。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國腦機(jī)接口行業(yè)市場深度調(diào)研及未來發(fā)展趨勢預(yù)測報告》顯示：

2020年，全球非侵入式腦機(jī)接口占腦機(jī)接口市場規(guī)模的86%，侵入式+部分侵入式腦機(jī)接口占14%;腦機(jī)接口在醫(yī)療領(lǐng)域的市場規(guī)模占比達(dá)62%，主要為腦機(jī)接口在醫(yī)療器械上的應(yīng)用，其它領(lǐng)域占了62%。目前中國的腦機(jī)接口市場規(guī)模在十億元，還不到全球市場規(guī)模的十分之一。預(yù)計到了2040年，中國腦機(jī)接口純設(shè)備市場規(guī)模預(yù)計會達(dá)到560億元，年均復(fù)合增長率在21%。目前，受到腦機(jī)接口技術(shù)和倫理、安全等因素的制約，無論是各國科研院所還是企業(yè)，研究重點都側(cè)重非侵入式腦機(jī)接口，對非侵入式腦機(jī)接口的研發(fā)投入也遠(yuǎn)高于侵入式腦機(jī)接口。

近年來在國家倡導(dǎo)和支撐腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)政策支持下，中國腦機(jī)接口企業(yè)迎頭趕上。截止目前，中國醫(yī)療康復(fù)的研究方向腦機(jī)接口企業(yè)有博睿康、臻泰智能、Neuramatrix;腦機(jī)接口研究方向的企業(yè)有曼安智能、云睿智能及腦陸科技;教育方向的有BrainCo。

2022年伊始，中國腦機(jī)接口迎來第一起融資，融資金額0.97億元，2022年1月11月，腦虎科技NeuroXess獲得盛大資本,涌鏵投資,聯(lián)新資本,紅杉種子基金,腦智創(chuàng)聯(lián)的Pre-A輪融資9700萬人民幣，這是一個很好的開端。2022年3月，中國神經(jīng)外科領(lǐng)域的一項新突破，腦機(jī)接口柔性電極技術(shù)在世界頂級學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》雜志上發(fā)表。這項突破是一種腦機(jī)接口柔性電極技術(shù)，由首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院研發(fā)，是提高手術(shù)精準(zhǔn)度、保護(hù)神經(jīng)功能的關(guān)鍵技術(shù)。該技術(shù)將僅有2微米大小的電極點組成的新型柔性電極，通過手術(shù)放到大腦上，幫助醫(yī)生更精確“看”到大腦內(nèi)部神經(jīng)等，從而最大限度保護(hù)大腦功能。

2023年5月4日，由南開大學(xué)段峰教授團(tuán)隊牽頭的全球首例非人靈長類動物介入式腦機(jī)接口試驗在北京獲得成功。2023年8月23日，《Nature》發(fā)表的論文中，加州大學(xué)開發(fā)出的腦機(jī)技術(shù)，將大腦信號轉(zhuǎn)為文本、語音和表情，加拿大女性安失語了18年可以再次“說話”了。2023年10月，發(fā)表在最新一期《科學(xué)進(jìn)展》上的一項研究結(jié)果顯示，美國約翰斯·霍普金斯大學(xué)開發(fā)出一種治療漸凍癥(ALS)的腦機(jī)接口(BCI)，其能在3個月內(nèi)保持90%的準(zhǔn)確率，且無需重新訓(xùn)練或重新校準(zhǔn)算法。

腦機(jī)接口行業(yè)及市場規(guī)模未來趨勢預(yù)測

腦機(jī)接口技術(shù)預(yù)計會得到快速發(fā)展。在可見的未來，有可能實現(xiàn)腦和外部網(wǎng)絡(luò)的直接連接。例如，將類似超小型智能手機(jī)的設(shè)備植入腦內(nèi)，從而實現(xiàn)不用手持而是用腦對其直接操作。如果發(fā)展到腦與外部網(wǎng)絡(luò)直接連接，則個人的思考、決策會在更大的程度上受到來自第三者或人工智能發(fā)出的信息的影響;自己腦內(nèi)思考著的信息如果可能泄露到外部，則會引起隱私方面的擔(dān)憂。有專家指出，無論采取什么樣的形式，腦和外部網(wǎng)絡(luò)的連接，都需要慎重對待。

硅谷Live從狹義和廣義不同維度及來自于近兩年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，綜合考量推算出未來五年的市場規(guī)模，整體市場規(guī)模估計在3305億美元。狹義的腦機(jī)接口市場規(guī)模：單從腦機(jī)接口設(shè)備(EMG/EEG)的方向來估算，腦機(jī)接口未來五年的市場規(guī)模將會達(dá)到25億美元。廣義的腦機(jī)接口市場規(guī)模：從腦機(jī)接口核心應(yīng)用的數(shù)個科技領(lǐng)域來估算，未來五年的市場規(guī)模將達(dá)到千億美元，其中包括教育科技領(lǐng)域最多2500億美元，游戲領(lǐng)域?qū)⑦_(dá)到1200億美元，ADHD腦機(jī)接口反饋治療460億美元，大腦檢測系統(tǒng)預(yù)計較少在120億美元。

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  2023-2028年中國腦機(jī)接口行業(yè)市場深度調(diào)研及未來發(fā)展趨勢預(yù)測報告

  腦機(jī)接口，有時也稱作“大腦端口”directneuralinterface或者“腦機(jī)融合感知”brain-machineinterface，它是在人或動物腦（或者腦細(xì)胞的培養(yǎng)物）與外部設(shè)備間建立的直接連接通路。在單向腦機(jī)接m...

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