脑机接口行业发展现状分析
在北京,脑机接口产业的快速发展,正让越来越多的梦想照进现实。脑机接口是集神经科学、电子技术、信息技术、先进制造、材料科学等于一体的前沿技术。近年来,北京着力完善脑机接口产业生态,加快形成新质生产力。北京科研创新资源优势明显,在脑机接口产业发展方面基础厚、布局早。
北京市经济和信息化局总工程师仝海威介绍,目前,北京申请脑机接口领域专利的科研单位和高校达100余家,创新主体拥有脑机接口相关专利总量1000余件,居全国前列。2023年9月,《北京市促进未来产业创新发展实施方案》印发,脑科学与脑机接口是其中20个细分产业之一。方案提出,到2035年,集聚一批具有国际影响力和话语权的创新主体,形成若干全球占先的未来产业集群。
脑机接口,有时也称作“大脑端口”directneuralinterface或者“脑机融合感知”brain-machineinterface,它是在人或动物脑(或者脑细胞的培养物)与外部设备间建立的直接连接通路。在单向脑机接口的情况下,计算机或者接受脑传来的命令,或者发送信号到脑(例如视频重建),但不能同时发送和接收信号。而双向脑机接口允许脑和外部设备间的双向信息交换。在该定义中,“脑”一词意指有机生命形式的脑或神经系统,而并非仅仅是“mind”。“机”意指任何处理或计算的设备,其形式可以从简单电路到硅芯片。对脑机接口的研究已持续了超过40年了。
20世纪90年代中期以来,从实验中获得的此类知识显着增长。在多年来动物实验的实践基础上,应用于人体的早期植入设备被设计及制造出来,用于恢复损伤的听觉、视觉和肢体运动能力。研究的主线是大脑不同寻常的皮层可塑性,它与脑机接口相适应,可以像自然肢体那样控制植入的假肢。在当前所取得的技术与知识的进展之下,脑机接口研究的先驱者们可令人信服地尝试制造出增强人体功能的脑机接口,而不仅仅止于恢复人体的功能。这种技术在以前还只存在于科幻小说之中。
脑机接口是一种在脑与外部设备之间建立直接的通信渠道。其信号来自中枢神经系统,传播中不依赖于外周的神经与肌肉系统。常用于辅助、增强、修复人体的感觉–运动功能或提升人机交互能力。脑机接口产业链包括上游的脑机接口芯片和脑电采集设备厂商、操作系统和软件提供商、数据分析服务商,中游的脑机接口产品提供商,以及下游包括医疗、教育、游戏、智能家居、军事等应用领域。