科技感滿滿的假肢不是裝飾，而是能握拳、抓取，甚至持筆寫字、握拍打球；僅靠“意念”就能驅(qū)動機械臂拿取東西，甚至操作電腦輸入信息；穿戴式的設備記錄腦電波的波動，將大腦的運轉(zhuǎn)情況以數(shù)值形式反饋……眾多科幻電影般的情景正在現(xiàn)實中上演，腦機接口這一未來產(chǎn)業(yè)得到了越來越多的關注。
業(yè)內(nèi)人士指出，腦機接口產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間廣闊，短期內(nèi)非侵入式設備在消費領域存在爆發(fā)式增長的可能；長期看，腦機接口產(chǎn)業(yè)有望實現(xiàn)高級人機交互，迎來巨量市場增長。
據(jù)了解，腦機接口是一種在人或動物大腦與具有處理或計算能力的外部設備之間創(chuàng)建的連接通路，可以實現(xiàn)信息交換及控制。“腦機接口技術主要包括非侵入式和侵入式兩類。非侵入式通過對腦部信號無創(chuàng)監(jiān)測實現(xiàn)信號輸出，例如非侵入腦電波監(jiān)測廣泛用于臨床腦部病變診斷。此外，新興的一種非侵入式技術，通過對腦部信號的監(jiān)測實現(xiàn)對機器人的控制，比如殘疾人可以通過腦電波控制機器人來幫助其端水、開門等，實現(xiàn)腦-機功能整合，未來會有巨大市場。”中國科學院長春應用化學研究所研究員張強告訴記者。
“前沿的侵入式技術，則是將芯片植入大腦，調(diào)控腦神經(jīng)回路，有機會實現(xiàn)腦疾病的徹底治愈，但距離真正臨床還有很遠的距離。”張強說。
近年來，不少企業(yè)對腦機接口技術加大投入力度，相關新產(chǎn)品、新應用頻頻落地。
在今年第4屆亞洲殘疾人運動會的開幕式上，殘疾人游泳運動員徐佳玲是最后一棒火炬手。徐佳玲用通過大腦操控的智能仿生手高擎火炬“桂冠”，隨后點燃主火炬。
強腦科技相關負責人表示，智能仿生手基于腦機接口技術，通過采集解析使用者的神經(jīng)信號，無需手術埋入電極，也可以精確控制每根手指的運動速度和位置，完成各種交互姿勢，讓徐佳玲得以在握持火炬時更穩(wěn)定。
“我們的智能義肢產(chǎn)品結合了先進的人工智能算法與腦機接口技術，往往只需要短時間的磨合，使用者就能自如地運用。這款產(chǎn)品已經(jīng)實現(xiàn)了量產(chǎn)，至今已銷售超過5年，打破國外品牌的常年壟斷。目前，大約有上千名殘疾人朋友使用了我們的應用方案。”強腦科技相關負責人說。
除了智能義肢，腦機接口還被應用于更多領域。
在電子消費品領域，相關產(chǎn)品正受到消費者熱捧，例如強腦科技推出的非侵入式深海豚智能安睡儀，可以解譯大腦在不同睡眠階段的神經(jīng)信號狀態(tài)，用于改善用戶睡眠質(zhì)量，銷量超過10萬臺。此外，近期中國第一汽車股份有限公司也針對腦控車輛領域申請了一項專利，相關技術用于獲取車輛駕駛員的腦電信號，借此提高腦控車輛運行的安全性和可靠性。
中國信息通信研究院發(fā)布的《腦機接口總體愿景與關鍵技術研究報告》指出，腦機接口的產(chǎn)業(yè)應用實踐將具有顯著的社會效益，腦科學與多領域融合將呈現(xiàn)應用行業(yè)廣、輻射范圍大的特點。未來有望推動神經(jīng)系統(tǒng)疾病的數(shù)字療法走向應用，屆時將撬動規(guī)模達到數(shù)千億元乃至萬億元的睡眠調(diào)控、消費娛樂、神經(jīng)疾病治療市場。
相關產(chǎn)業(yè)也得到了政策的大力支持。2023年《工業(yè)和信息化部辦公廳關于組織開展2023年未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新任務揭榜掛帥工作的通知》中包含“腦機接口”這一重點方向；2023年中國成立腦機接口產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，推進腦機接口研究。
賽迪顧問人工智能產(chǎn)業(yè)研究中心分析師徐暢在接受記者采訪時表示，近年來，得益于生物醫(yī)學、傳感器、通信、計算等領域技術水平的不斷提升，腦機接口技術實現(xiàn)跨越式發(fā)展。目前在腦機接口技術的輔助下，已實現(xiàn)完全閉鎖綜合征患者進行口頭交流、癱瘓者雙機械臂共享控制、猴腦主動控制機械臂等突破。
“腦機接口產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展空間廣闊，短期內(nèi)非侵入式腦機接口存在爆發(fā)式增長可能；長期來看，腦機接口在醫(yī)療、娛樂等領域市場空間廣闊，另外，腦機接口有望實現(xiàn)高級人機交互，改變?nèi)祟惻c計算機和其他設備之間的界限，將迎來巨量市場增長。”徐暢說。
清華大學長聘教授高小榕認為，隨著人工智能等技術的發(fā)展，對于人機交互的能力需要越來越高，腦機接口直接利用腦神經(jīng)信號來傳輸信息技術，是未來重要的產(chǎn)業(yè)技術。“業(yè)內(nèi)普遍認為，未來在有創(chuàng)和無創(chuàng)腦機接口技術的應用中，無創(chuàng)將會占主流。只要有AI和人的地方，就會有腦機接口。因此，人類必然依靠腦機接口來擁抱未來的智能社會。”
針對如何促進該產(chǎn)業(yè)進一步快速發(fā)展，中國信息通信研究院知識產(chǎn)權與創(chuàng)新發(fā)展中心高級工程師周潔表示，腦機接口產(chǎn)業(yè)在發(fā)展中對“多學科協(xié)作、多行業(yè)協(xié)同”的訴求非常強烈。有必要面向腦機接口領域形成協(xié)同創(chuàng)新體系，一是以科研資源共享機制推動學術和研發(fā)協(xié)同，促進數(shù)據(jù)、儀器、人才等科研資源共享。二是以聯(lián)盟合作方式推動產(chǎn)業(yè)協(xié)同，使政府、企業(yè)、投資機構和科研高校之間形成密切溝通合作模式，促進產(chǎn)業(yè)問題突破、科技成果轉(zhuǎn)化和應用場景探索與開拓。（記者 袁小康 孟含琪 陽娜）
