2024年腦機接口發(fā)展現(xiàn)狀
腦機接口(Brain-Computer Interface, 簡稱BCI),也被稱作腦接口機,指的是在人或動物的大腦與外部電子設(shè)備之間構(gòu)建的直接通路,旨在實現(xiàn)大腦與設(shè)備之間的信息交互。作為一種革命性的人機交互技術(shù),它繞過了外周神經(jīng)和肌肉系統(tǒng),直接在大腦與外部設(shè)備間開辟了一條全新的通信與控制路徑。
侵入式技術(shù)取得新突破:侵入式腦機接口技術(shù)如今能更有效地接收腦電信號,實現(xiàn)了更高的信息傳輸效率,甚至能精確記錄到單個神經(jīng)元的信號變化。例如,我國自主研發(fā)的“北腦二號”技術(shù),成功填補了國內(nèi)高性能侵入式腦機接口領(lǐng)域的空白。該技術(shù)通過精準捕捉大腦電信號的細微變化,解碼大腦意圖,實現(xiàn)了“意念”對“動作”的直接控制。同時,我國科學家正致力于開發(fā)柔性植入式電極陣列,以減輕對腦組織的損傷,并已經(jīng)實現(xiàn)了超過一年的穩(wěn)定單個神經(jīng)細胞電活動記錄。
非侵入式技術(shù)持續(xù)優(yōu)化升級:非侵入式腦機接口在信號傳輸?shù)馁|(zhì)量和強度上不斷取得進步。天津大學副校長明東的團隊,通過采用納米酶神經(jīng)電極作為傳感器,顯著提升了相容性和靈敏度。他們開發(fā)的“腦語者”系列腦機專用計算芯片,屬于國際首創(chuàng)。此外,他們還利用微型腦機接口系統(tǒng),解決了現(xiàn)有腦電采集裝置體積龐大、便攜性差的問題,進一步提高了信息傳輸速率和交互的自然性。
信號轉(zhuǎn)換與解讀技術(shù)顯著提升:瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院的科學家成功研發(fā)出一種高性能的小型化腦機接口設(shè)備,該設(shè)備能夠直接將大腦中的信號轉(zhuǎn)化為文本,從而大大提高了腦機接口的效率和可擴展性。
醫(yī)療領(lǐng)域持續(xù)引領(lǐng)應(yīng)用前沿:腦機接口技術(shù)為腦神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療探索出了新途徑,針對腦卒中、腦創(chuàng)傷、癲癇及抑郁癥等患者,提供了檢測、治療及康復(fù)訓練的新方法。舉例來說,四肢癱瘓患者借助腦機接口技術(shù),能夠利用“意念”操控輔助裝置完成動作,這為他們的康復(fù)之路點亮了希望之光。
非醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用廣泛且多樣化:腦機接口技術(shù)在康養(yǎng)、教育、工業(yè)、娛樂、體育、駕駛及營銷等多個領(lǐng)域均展現(xiàn)出巨大潛力。在教育領(lǐng)域,它有助于提升學生的認知能力;在工業(yè)生產(chǎn)中,它能協(xié)助進行安全監(jiān)測,確保生產(chǎn)安全;在體育訓練中,它可輔助提高訓練效果,助力運動員提升表現(xiàn);在航天航空領(lǐng)域,它可用于輔助訓練并提供訓練者感受的即時反饋;而在消費領(lǐng)域,它則能幫助評估用戶體驗,進而優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計,提升用戶滿意度。
企業(yè)與科研機構(gòu)協(xié)作日益緊密:腦機接口產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟由中國信息通信研究院攜手超過170家來自高校、科研機構(gòu)及企業(yè)的伙伴共同創(chuàng)立,這一聯(lián)盟極大地推動了技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用實踐的深入探索。企業(yè)與科研機構(gòu)、醫(yī)療機構(gòu)的合作不斷強化,如首都醫(yī)科大學宣武醫(yī)院與清華大學團隊的攜手,就在醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域取得了腦機接口技術(shù)的顯著進展;同時,企業(yè)與高校也在合作研發(fā)新型腦機接口設(shè)備方面取得了積極成果。
資本聚焦腦機接口領(lǐng)域:作為前沿科技的代表,腦機接口技術(shù)吸引了大量資本的密切關(guān)注。據(jù)數(shù)據(jù)寶統(tǒng)計,自2024年以來,腦機接口概念股已多次迎來機構(gòu)調(diào)研,眾多機構(gòu)的積極參與充分顯示了資本市場對該領(lǐng)域的強烈看好。
標準制定工作穩(wěn)步前行:西安臻泰智能科技有限公司攜手陜西省醫(yī)療器械檢驗院、中國信息通信研究院等單位,共同起草了《可穿戴式腦機接口專用腦電采集分析系統(tǒng)》團體標準。這一標準的制定,將對腦電信息采集平臺的設(shè)計與開發(fā)進行規(guī)范,有力推動腦機接口產(chǎn)業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展邁進。
國際競爭日趨激烈:全球范圍內(nèi),近40個國家和地區(qū)都在積極投身腦機接口技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)。在這一領(lǐng)域,美國的Neuralink等公司處于領(lǐng)先地位,而我國也在持續(xù)加大研發(fā)投入,積極投身國際競爭。例如,Neuralink公司成功實施了全球首例腦機接口設(shè)備“心靈感應(yīng)”的人體移植手術(shù);10月,華為腦機接口系統(tǒng)和芯片的新專利曝光,展現(xiàn)出了強勁的國際競爭力。
想要了解更多最新的專業(yè)分析請點擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2024-2029年中國腦接口機行業(yè)競爭分析及投資趨勢預(yù)測報告》。