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人民網(wǎng)北京2月23日電 （焦磊、實(shí)習(xí)生張泊洋）在科幻電影《黑客帝國》中，現(xiàn)實(shí)世界里的人類通過在腦后植入連接器的方式進(jìn)入到“母體”世界中。這種“腦后插管”的方式便是典型的侵入式腦機(jī)接口。幾十年來，人們懷揣美好愿景，通過大熒幕來表達(dá)對未來科技的想象。

如今，科幻電影中的想象正照入現(xiàn)實(shí)。

腦機(jī)接口成為科技最前沿?zé)狳c(diǎn)

據(jù)外媒報(bào)道，美國企業(yè)家埃隆·馬斯克日前在社交媒體平臺的一場直播活動(dòng)中透露，首位植入了“神經(jīng)連接”（Neuralink）公司大腦設(shè)備的患者似乎已完全康復(fù)，患者只需要思考就可以在電腦屏幕上移動(dòng)鼠標(biāo)。Neuralink現(xiàn)在正試圖讓患者盡可能多地點(diǎn)擊鼠標(biāo)按鈕。據(jù)了解，Neuralink在1月28日完成向患者腦部植入一個(gè)硬幣大小的設(shè)備。

腦機(jī)接口是在大腦與外部設(shè)備之間創(chuàng)建信息通道，實(shí)現(xiàn)兩者之間直接信息交互的新型交叉技術(shù)。當(dāng)前，腦機(jī)接口技術(shù)主要圍繞醫(yī)療用途展開研發(fā)。

1月30日，清華大學(xué)官網(wǎng)發(fā)布消息，醫(yī)學(xué)院洪波教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)研發(fā)的無線微創(chuàng)植入腦機(jī)接口NEO（Neural Electronic Opportunity），在宣武醫(yī)院成功進(jìn)行首例臨床植入試驗(yàn)。兩枚硬幣大小的腦機(jī)接口處理器植入高位截癱患者顱骨中，成功采集感覺運(yùn)動(dòng)腦區(qū)神經(jīng)信號?；颊呓?jīng)過三個(gè)月的居家腦機(jī)接口康復(fù)訓(xùn)練，通過腦電活動(dòng)驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)手套，已實(shí)現(xiàn)自主喝水等腦控功能，抓握準(zhǔn)確率超過90%。

與Neuralink采用全侵入式腦機(jī)接口不同，無線微創(chuàng)植入腦機(jī)接口NEO把電極放在大腦硬膜外，不會(huì)破壞神經(jīng)組織。據(jù)了解，第二例脊髓損傷患者植入已于2023年12月19日在天壇醫(yī)院成功進(jìn)行。

近年來，腦機(jī)接口已成為科技最前沿?zé)狳c(diǎn)之一，全球主要國家和地區(qū)都在加快產(chǎn)業(yè)布局，積極開展相關(guān)技術(shù)研發(fā)。目前，腦機(jī)接口相關(guān)研發(fā)已經(jīng)在仿生學(xué)、醫(yī)療診斷與干預(yù)、消費(fèi)電子等多個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行持續(xù)探索，并拓展應(yīng)用到情緒識別、教育、虛擬現(xiàn)實(shí)和游戲等領(lǐng)域。

民生證券研報(bào)認(rèn)為，腦機(jī)接口的市場應(yīng)用起點(diǎn)在于醫(yī)學(xué)，在嚴(yán)肅醫(yī)療和消費(fèi)醫(yī)療領(lǐng)域都有廣闊的市場空間。除此之外，非侵入式的腦機(jī)接口可延伸應(yīng)用于醫(yī)療、教育、家居、娛樂等多個(gè)場景。

應(yīng)用及發(fā)展?jié)摿薮?倫理問題需重點(diǎn)關(guān)注

作為科技最前沿的熱點(diǎn)，腦機(jī)接口技術(shù)備受政策關(guān)注。

今年1月，工信部等7部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推動(dòng)未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見》，將“腦機(jī)接口”列入未來產(chǎn)業(yè)十大標(biāo)志性產(chǎn)品，明確要“突破腦機(jī)融合、類腦芯片、大腦計(jì)算神經(jīng)模型等關(guān)鍵技術(shù)和核心器件，研制一批易用安全的腦機(jī)接口產(chǎn)品，鼓勵(lì)探索在醫(yī)療康復(fù)、無人駕駛、虛擬現(xiàn)實(shí)等典型領(lǐng)域的應(yīng)用”。這為我國腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)的發(fā)展指明了方向。

腦機(jī)接口技術(shù)在為殘障人士帶來福音的同時(shí)，存在隱私安全、倫理問題等一系列挑戰(zhàn)。

日前，科技部發(fā)布了我國首部《腦機(jī)接口研究倫理指引》，明確了開展腦機(jī)接口研究，應(yīng)確保研究具有社會(huì)價(jià)值，應(yīng)主要致力于修復(fù)型腦機(jī)接口技術(shù)，強(qiáng)調(diào)通過技術(shù)的發(fā)展服務(wù)公眾的健康需求。非醫(yī)學(xué)目的的注意力調(diào)節(jié)、睡眠調(diào)節(jié)、記憶調(diào)節(jié)、外骨骼等增強(qiáng)型腦機(jī)接口技術(shù)應(yīng)在嚴(yán)格規(guī)范、明確獲益的前提下，一定程度上鼓勵(lì)探索和發(fā)展。

腦機(jī)接口發(fā)展?jié)摿薮?。中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院預(yù)計(jì)，2027年全球腦機(jī)接口市場規(guī)模將達(dá)37億美元。就國內(nèi)市場而言，根據(jù)量子位的專題報(bào)告，到2040年，我國腦機(jī)接口行業(yè)綜合市場規(guī)模有望超過1200億元。據(jù)天眼查數(shù)據(jù)，今年截至目前，與“腦機(jī)接口”相關(guān)的融資事件合計(jì)發(fā)生18起，融資金額超7億元。

國信證券研報(bào)顯示，目前全球提供腦機(jī)接口產(chǎn)品和業(yè)務(wù)的公司主要集中在中國和美國。谷歌、Meta等國外科技巨頭已陸續(xù)布局腦機(jī)接口領(lǐng)域。

腦機(jī)接口行業(yè)在國內(nèi)同樣發(fā)展迅速。根據(jù)投資者互動(dòng)平臺公開信息，盈趣科技目前有多個(gè)腦機(jī)接口創(chuàng)新研發(fā)項(xiàng)目尚處于研發(fā)或產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段；佳禾智能公司擁有相關(guān)技術(shù)的發(fā)明專利“腦電波采集通信系統(tǒng)、通信幀的生成裝置和讀取裝置”；微靈醫(yī)療主要從事醫(yī)療級全植入式無線腦機(jī)接口系統(tǒng)研發(fā)。

顯著提高交互效率 有望推動(dòng)智能化加速

面向未來，腦機(jī)接口技術(shù)有望在科技創(chuàng)新發(fā)展中占有重要地位，并引發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈的變革。業(yè)內(nèi)分析認(rèn)為，作為連接數(shù)字虛擬世界和現(xiàn)實(shí)物理世界的核心基礎(chǔ)支撐技術(shù)之一，腦機(jī)接口可能是推動(dòng)人類智能化進(jìn)入下一階段的重大契機(jī)。

腦機(jī)接口技術(shù)是人與機(jī)器、人與人工智能交互的重要手段。此前，蘋果發(fā)布的Vision Pro擁有一系列能感知外部世界的傳感器，可實(shí)現(xiàn)人與外圍設(shè)備的新的輸入方式，從而提高交互效率。據(jù)一名在蘋果擔(dān)任過神經(jīng)技術(shù)的研究員表示，基于眼動(dòng)感知、追蹤、反應(yīng)等技術(shù)，Vision Pro可通過人眼與大腦連接，創(chuàng)造一種粗糙的腦機(jī)接口體驗(yàn)。

作為提高交互效率的重要技術(shù)，腦機(jī)接口被認(rèn)為能夠顯著為AIGC等應(yīng)用場景升級賦能。

國泰君安研報(bào)分析，腦電大模型的開發(fā)往往面臨腦電數(shù)據(jù)收集和處理的困難。隨著腦機(jī)接口成為人機(jī)交互的新方式，腦電波或?qū)⒊蔀榇竽Ｐ偷囊环N模態(tài)，這將有效提升腦電數(shù)據(jù)收集和處理的效率和規(guī)模。隨著以Sora模型為代表的AI多模態(tài)模型進(jìn)入飛躍式發(fā)展，腦機(jī)接口將為多模態(tài)相關(guān)訓(xùn)練持續(xù)賦能。

民生證券研報(bào)認(rèn)為，目前人類與虛擬空間的連接主要通過感官實(shí)現(xiàn)，而腦機(jī)接口的發(fā)展則將帶來更直接、連接人與未來數(shù)字世界的通道，不僅是實(shí)現(xiàn)感官信息的傳遞，更是直接傳達(dá)大腦的物理信息。未來元宇宙和腦機(jī)接口有望在信息層次相結(jié)合，是人類與未來世界通信的窗口。