01

未來(lái)產(chǎn)業(yè)“新賽道” 腦機(jī)接口

腦機(jī)接口（Brain-Computer Interface，BCI，或Brain-Machine Interface，BMI）通常是指不依賴常規(guī)的脊髓或外圍神經(jīng)肌肉組織系統(tǒng)，在腦與外部環(huán)境之間建立一種新型的信息交流與控制通道，以便實(shí)現(xiàn)腦與外部設(shè)備之間的直接交互。

在大腦產(chǎn)生動(dòng)作意識(shí)或受到外界刺激時(shí)，神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生的微弱電生理信號(hào)，會(huì)體現(xiàn)出某種節(jié)律和空間分布的特征。借助高性能生物電信號(hào)采集分析系統(tǒng)（腦機(jī)接口），捕捉腦電波并根據(jù)算法轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。

基于EEG的BCl

是一種使用腦電圖信號(hào)作為輸入信號(hào)，通過(guò)將腦電信號(hào)解碼為有意義的控制指令來(lái)控制外部設(shè)備的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了更加自然和高效的人機(jī)交互方式，為人類帶來(lái)更多便利和機(jī)遇。

近二十年來(lái)，神經(jīng)科學(xué)研究已使人們對(duì)大腦有了更好的了解，并且信號(hào)處理算法和計(jì)算能力飛速發(fā)展，使得實(shí)時(shí)處理復(fù)雜的腦信號(hào)不再需要昂貴或笨重的設(shè)備，從而促進(jìn)了腦機(jī)接口的加速研究和開發(fā)應(yīng)用。在專業(yè)期刊和會(huì)議上發(fā)表的腦機(jī)接口相關(guān)科學(xué)論文的數(shù)量顯著增加。當(dāng)前，世界各地的政府、大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)陸續(xù)開展了腦機(jī)接口相關(guān)的研究項(xiàng)目，全球腦機(jī)接口研究的規(guī)模增長(zhǎng)顯著。

02

政策東風(fēng)，新階段產(chǎn)業(yè)落地逢良機(jī)

政策支持

2015年：
上海發(fā)布全球有影響力科技創(chuàng)新中心建設(shè)二十二條，將腦科學(xué)與人工智能列為重大專項(xiàng)啟動(dòng)實(shí)施。

2016年:

中國(guó)腦計(jì)劃啟動(dòng)，立足于探索大腦的奧秘和攻克大腦疾病的腦科學(xué)研究，以及建立并發(fā)展人工智能技術(shù)的類腦研究?jī)蓚€(gè)方向。

2017年：

“十三五”國(guó)家基礎(chǔ)研究專項(xiàng)計(jì)劃，提出“一體兩翼”布局方式。主體是研究腦認(rèn)知的神經(jīng)原理，重點(diǎn)是繪制腦功能聯(lián)結(jié)圖譜，而兩翼則是研發(fā)腦重大疾病診治新手段和腦機(jī)智能新技術(shù)。

2021年：

“十四五規(guī)劃”和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要指出：人工智能和腦科學(xué)是國(guó)家戰(zhàn)略科技力量，腦機(jī)接口技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)之一。

2025年3月31日

湖北省醫(yī)保局發(fā)布全國(guó)首個(gè)腦機(jī)接口醫(yī)療服務(wù)價(jià)格，標(biāo)志著這一前沿科技正式步入民生領(lǐng)域，為無(wú)數(shù)患者帶來(lái)了希望與曙光。其中侵入式腦機(jī)接口置入費(fèi)為6552元/次，侵入式腦機(jī)接口取出費(fèi)為3139元/次，非侵入式腦機(jī)接口適配費(fèi)為966元/次。

03

“腦機(jī)+”特點(diǎn)突出，賦能多行業(yè)

腦機(jī)接口的產(chǎn)業(yè)價(jià)值包含調(diào)節(jié)治療、高級(jí)人機(jī)交互和借鑒科研三大方向，可將我國(guó)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)的綜合市場(chǎng)規(guī)模放大至千億，醫(yī)療場(chǎng)景成為重點(diǎn)關(guān)注方向。

該圖片通過(guò)人工智能技術(shù)生成

腦機(jī)接口是一個(gè)跨學(xué)科交叉研究領(lǐng)域，其中，與生命科學(xué)相關(guān)的學(xué)科領(lǐng)域包括基礎(chǔ)神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)和心理學(xué)等；與醫(yī)學(xué)科學(xué)相關(guān)的學(xué)科領(lǐng)域包括神經(jīng)系統(tǒng)、影像醫(yī)學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程、神經(jīng)工程和康復(fù)醫(yī)學(xué)等；與信息科學(xué)相關(guān)的學(xué)科領(lǐng)域包括計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、自動(dòng)化與機(jī)器人技術(shù)、人工智能技術(shù)和半導(dǎo)體集成電路技術(shù)等；與材料科學(xué)相關(guān)的學(xué)科領(lǐng)域等。

腦機(jī)接口的原理基礎(chǔ)是神經(jīng)科學(xué)。大腦中樞神經(jīng)元膜電位的變化會(huì)產(chǎn)生鋒電位或動(dòng)作電位，并且神經(jīng)細(xì)胞突觸間傳遞的離子移動(dòng)會(huì)產(chǎn)生場(chǎng)電位，可以利用傳感器采集并放大這些神經(jīng)電生理信號(hào)。另一方面，通過(guò)神經(jīng)元和神經(jīng)突觸發(fā)揮意識(shí)、思維和記憶等大腦功能，其功能的分區(qū)對(duì)應(yīng)于人體不同器官和肢體功能。腦機(jī)接口技術(shù)在生物腦與智能機(jī)器之間建立信息交流的直接通道，既可以解讀腦部信號(hào)、控制外部設(shè)備，也可以將信息編碼輸入大腦。

04

康復(fù)與BCI強(qiáng)勢(shì)擁抱，新質(zhì)生產(chǎn)力落地

翔宇醫(yī)療早在2017年，就已經(jīng)積極布局腦機(jī)接口領(lǐng)域，并已在康養(yǎng)和康復(fù)領(lǐng)域應(yīng)用取得了階段性的研究成果。翔宇醫(yī)療自主研發(fā)的Sun link腦機(jī)接口系列包含多款不同規(guī)格、不同配置的無(wú)線腦電采集系統(tǒng)，采用多通道無(wú)線腦電采集技術(shù)，最高可達(dá)256導(dǎo)，可實(shí)時(shí)進(jìn)行腦電數(shù)據(jù)采集與分析。該技術(shù)包含高性能腦電信號(hào)采集模組、電極信號(hào)采集裝置，配套軟件包含腦電信號(hào)采集與處理的主要環(huán)節(jié)：陷波、帶通濾波、阻抗檢測(cè)、時(shí)頻域分析、采樣數(shù)據(jù)編解碼、頭部姿態(tài)和SDK服務(wù)。

該項(xiàng)技術(shù)可以采集人體大腦生物信號(hào)，以此實(shí)現(xiàn)腦電信號(hào)的監(jiān)測(cè)，可與翔宇醫(yī)療運(yùn)動(dòng)康復(fù)機(jī)器人、物理治療因子設(shè)備、認(rèn)知評(píng)估等多款設(shè)備聯(lián)合使用，形成翔宇醫(yī)療腦機(jī)接口神經(jīng)調(diào)控整體解決方案，腦機(jī)智能主被動(dòng)協(xié)同康復(fù)，任務(wù)誘導(dǎo)虛擬現(xiàn)實(shí)游戲，全程數(shù)據(jù)化檢測(cè)評(píng)估，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)意圖識(shí)別觸發(fā)、神經(jīng)反饋訓(xùn)練強(qiáng)化、康復(fù)作用評(píng)估、腦功能狀態(tài)評(píng)估、指導(dǎo)治療方案等。

文章僅供信息分享之用，不得用于任何診斷或治療目的。如需獲取醫(yī)療建議，請(qǐng)咨詢專業(yè)醫(yī)生。