用大脑意念玩赛车,让残疾人用机械臂写字,使盲人重获光明……这一轮脑机接口革命,深圳能赶上风口吗?

察理思特

07-08 09:21

摘要

在技术成果方面,上海第二康复医院的研究团队开发的CFC-PSO-XGBoost(CPX)框架,首次通过跨频耦合特征提取和智能通道选择,仅用8个EEG通道的轻量化设计就实现了近80%的运动想象分类准确率,这个结果意味着,以后普通人在家也能长期使用脑机设备

图源:IC photo

脑机接口技术正从科幻走向现实。

近日,埃隆·马斯克旗下脑机接口公司Neuralink发布了一段长达一小时的视频。视频中的受试者借助植入式设备,可以通过意念操控虚拟机械手,渐冻症患者还可以借助脑机接口和外界重新建立交流。据介绍,目前已有7名具有行动障碍的受试者接受了脑机接口植入手术。

Neuralink还透露,最快将在2026年启动“盲视(Blindsight)”项目,如果技术顺利,未来有望帮助盲人复明。

▲Neuralink视频展示画面。

受此消息影响,全球脑机接口(BCI)概念持续火热。

国内反应方面,6月30日以来,A股人脑工程板块持续上扬,涨幅超6%。7月3日,国家药监局发布《关于发布优化全生命周期监管支持高端医疗器械创新发展有关举措的公告》。公告明确提出,将配合相关部门出台基于脑机接口技术的医疗器械产品支持政策。

市场消息和政策利好在激起资本市场反应的同时,也让脑机接口技术从实验室加速走向商业化应用。

作为中国科技创新之都,深圳凭借其独特的产业生态和政策环境,也在脑机接口领域打造着具有自身特色的创新高地。

深圳脑机接口产业:从实验室到

临床的“全链条”创新

6月20日,深圳市第二人民医院“脑机接口临床评估与转化中心暨脑机接口临床研究病房”成立,这是深圳公立医院体系中首个脑机接口技术临床转化的专业平台。

在这里,神经损伤患者穿戴“脑机接口上肢主动健康系统”后,系统可从大脑皮质采集脑电信号,并进行预处理,从而转化为控制外部设备的具体指令。换句话说,借助一台“脑控机器”,患者只需通过大脑的意念就能自由活动,不受肢体障碍限制。

这些曾经只存在于科幻中的场景,正在深圳的实验室和医院里逐步变为现实。

这项技术依靠一片厚度仅0.01mm的“深圳智造”超柔性薄膜电极实现,背后是深圳二院与深圳本土脑机接口代表企业——深圳微灵医疗科技有限公司利用基于全自主研发的植入式脑机接口技术。

从核心技术研发、生产制造到顶尖临床验证,这项技术完全在深圳本土生长、落地。微灵医疗自主研发的高密度薄膜电极阵列、便携式高通量神经电生理采集系统和智能解码分析软件在临床一线得到了完整实验,实现了植入式脑机接口技术的“全深圳闭环”。

▲微灵医疗高密度薄膜电极阵列。

▲医生正在进行手术。

深圳在产学研合作方面也取得了重要进展。2025年6月,深圳市龙岗区残联联合清华大学高小榕教授团队、龙岗区第八人民医院召开专题座谈会,未来将在龙岗区共建脑机接口产学研基地,加速科技成果转化。

技术“拼图”尚未完成,

距离大规模应用还有多远?

脑机接口技术的重要性在于,它不仅是解决神经系统疾病患者功能障碍的革命性手段,更深远地看,它可能重新定义未来人机交互方式。

实现这样的技术愿景需要多学科的深度融合,包括神经科学与工程学的交叉,以及人工智能与信号处理的结合,以及临床医学提供应用场景和验证平台。

在技术成果方面,上海第二康复医院的研究团队开发的CFC-PSO-XGBoost(CPX)框架,首次通过跨频耦合特征提取和智能通道选择,仅用8个EEG通道的轻量化设计就实现了近80%的运动想象分类准确率,这个结果意味着,以后普通人在家也能长期使用脑机设备;天津大学团队研发的基于忆阻器神经形态芯片的无创脑机接口系统,首次揭示了脑电发展与解码器演化的协同增强效应,为脑机融合智能开辟了新方向。

多学科交叉正从概念走向实质性技术突破。有了前期技术的沉淀,2025年有望成为脑机接口应用的关键一年。

从产业链的角度看,脑机接口产业包括上游脑机接口芯片、基础数据库和系统软件,中游硬件设备制造、软件及算法开发,下游医疗健康、商业娱乐、公共事业等领域的应用。其中,医疗领域是当前脑机接口产业最主要关注的下游应用行业。

在国内,上海已开始布局脑机接口产业集聚区“脑智天地”,打造产学研医协同的创新生态。在深圳,新材料、高端医疗器械均被纳入“20+8”产业集群中。今年5月,深圳在市政协第十五期政情通报会上宣布,将立足未来五年的颠覆性技术浪潮,加快布局脑机接口、量子科技、可控核聚变等领域。

▲图源:IC photo

除了临床合作,深圳企业也在积极探索脑机接口技术在教育、娱乐等多个领域的应用。水母智脑科技开发的“水母星球”脑机接口智能终端融合脑电生物反馈技术,为青少年提供脑智成长数字化教育解决方案;意念控制无人机、脑波筛查阿尔茨海默病等应用也已从实验室走向市场。

但这张技术“拼图”离大规模应用落地仍有距离,临床验证的周期长、成本高是产业化的重要门槛。6月30日,中国科学院院士、南京大学副校长郑海荣在深圳创新发展研究院发演讲时表示,当前脑机接口仍以科学研究为主,科学研究以原理验证和可行性探索为核心目标,要将脑机接口技术转化为安全、有效且可推广的临床诊疗方案,仍需克服重大技术挑战,并经历严格的临床验证过程,确保其对广泛患者群体的适用性和安全性。

产业链的碎片化同样制约着脑机接口的发展。上游的芯片设计需兼顾低功耗与高性能,中游的算法开发依赖海量神经数据训练,而下游应用场景的碎片化导致技术标准难以统一。例如,医疗级设备需符合医疗器械监管框架,而消费级产品则面临用户隐私和数据安全的争议。

市场在生长。目前,我国脑机接口技术发展迅速,已成为全球第二个进入侵入式脑机接口临床试验阶段的国家,国内脑机市场规模占比近年来持续提升。东吴证券研报显示,到2030年,全球脑机接口市场规模将达到约70亿美元,2025—2030年复合年均增长率将达到16.4%,近两年脑机领域投融资也有明显增加。

脑机接口的终极愿景——人机共生——或许仍需数十年沉淀,但每一块关键组件的突破,都在为我们揭示一个更为融合的未来图景。

面对这一历史性机遇,中国通过上海、深圳等地的差异化布局和多学科协同创新,正积极抢占脑机接口这一未来战略制高点。

采写|刘惠敏

编辑丨梁煖

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