文章核心观点 - 脑机接口技术正从实验室走向产业化,被中国“十五五”规划建议明确列为六大未来产业之一,旨在成为新的经济增长点 [1] - 该技术通过捕捉并解码大脑信号,实现大脑与外部设备的直接交互,在医疗康复、生活辅助乃至更广泛的工业和消费领域具有巨大应用潜力 [5][6][27] - 尽管面临技术难点,但中国凭借人才、产业链、市场规模等优势,正通过政策支持、技术研发、人才培养和产业链协同,加速抢占这一全球竞争制高点 [13][15][16][27] 技术定义与原理 - 脑机接口技术通过捕捉大脑产生的脑电信号,将其转化为机器可理解的指令,实现大脑与外部设备的直接交互,无需借助手、眼或嘴 [5][6] - 该技术可用于意念控制外部设备(如车辆、机械臂)以及神经调节以治疗神经疾病 [5] 发展现状与市场前景 - 2025年脑机接口大会展示了脑电解码、运动控制等领域的最新进展,包括脑控小车、脑控机械臂等应用 [3] - 全球脑机接口市场已达到数十亿美元规模,预计到2030年将突破百亿美元 [15] - 据麦肯锡测算,仅医疗应用领域,全球脑机接口市场规模在2030年有望达到400亿美元,到2040年有望突破1450亿美元 [15] 面临的主要技术挑战 - 技术难点包括如何准确破译大脑密码以及如何让行动跟上指令 [8] - 具体挑战在于:目前能够提取的脑信号可能仅来自几十、上百或近千个神经元,而大脑神经元总数近900亿;如何有效调控脑信号以治疗疾病仍是尚待解决的科学问题 [11] 中国的竞争优势与发展动力 - 中国发展脑机接口产业具有独特优势:创新人才多、研发机构多;产业门类齐全、配套能力强、基础条件高;拥有全球最多的人口和最丰富的应用场景 [15][16] - 推动产业发展的原因包括:关键技术已取得突破并出现临床进展,具备产业化基础;该高端产业涉及多学科,其发展能牵引和带动众多相关产业升级 [13] - 脑机接口是未来国家产业竞争的制高点,许多国家都在加大投入以抢占技术制高点 [15] 关键技术研发与突破 - 清华大学研发了“仿组织支架神经电极”,其三维多孔结构能让神经细胞自然长入,极大避免人体排异,解决了侵入式电极长期安全性与信号稳定性的难题 [18][20] - 该电极薄膜半透明,内部细丝比头发丝小一百倍 [20] 产业链协同与人才培养 - 脑机接口发展需要上下游产业链充分协作,依赖关键材料、零部件和软件的支持,需要多学科、跨部门合作 [20] - 天津大学于2024年9月开设全国首个脑机接口本科专业方向,通过多学院合作培养“脑机+”(如智能医学工程、集成电路、人工智能、临床医学)的复合型领军人才 [21] 应用场景与案例 - 医疗康复:脊髓损伤导致四肢瘫痪的患者植入脑机接口系统后,经过训练可实现意念控制电子设备,并进一步控制机器狗取快递、控制轮椅遛弯,操作速度接近常人使用手机电脑 [23][25] - 语言障碍治疗:北京宣武医院等机构完成全球首例无线植入式中文语言脑机接口临床试验,解码62个字词,结合AI模型使渐冻症失语患者能意念表达完整句子 [27] - 未来应用:技术还可在教育、生产安全、交通运输等领域发挥作用,形成应用落地、数据积累、技术迭代的正向循环 [27] 政策支持 - 2025年7月,工业和信息化部等七部门出台关于推动脑机接口产业创新发展的实施意见,设定了2027年和2030年的分阶段目标 [27] - 今年以来,北京、上海、四川、山东等地相继出台聚焦脑机接口创新发展的政策文件,为行业快速发展提供保障 [27]
从实验室走向产业化 脑机接口让科幻照进现实
央视新闻客户端·2025-12-28 00:15