浙江省脑机接口产业发展趋势研究.docx

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专题:脑机接口

2024年第5期

浙江省脑机接口产业发展趋势研究?

查玮1杨雨潇2胡胜蓉3

(1.浙江省工业和信息化研究院,杭州310006;

2.浙江大学脑与脑机融合前沿科学中心,杭州310058;

3.浙江省数字经济发展中心,杭州310007)

摘要

摘要:脑机接口(Brain-ComputerInterface,BCI)是人工智能与脑科学交叉融合的前沿方向,其发展正处于由科研走向市场的拐点,已成为各国各地抢占未来产业“新赛道”的战略必争之地。基于浙江省脑机融合技术研究和转化方面的先行优势,对BCI发展前沿成果、浙江省BCI发展基础及短板开展研究,分析重点领域发展趋势,提出了抢抓机遇加快布局,围绕神经环路解析、BCI芯片、脑机智能融合、脑机医疗应用等领域,加强政策支持,打造重大平台,培育领军企业,加快场景应用,推动多跨协同,变“0到1”的优势为“1到100”的胜势,将BCI产业培育为我国未来产业优势赛道的发展建议。

关键词:脑机接口;神经环路解析;脑机芯片;脑机智能

中图分类号:R318;TN911.7文献标志码:A

引用格式:查玮,杨雨潇,胡胜蓉.浙江省脑机接口产业发展趋势研究[J].信息通信技术与政策,2024,50(5):47-53.

DOI:10.12267/j.issn.2096-5931.2024.05.007

0引言

脑机接口(Brain-ComputerInterface,BCI)可以在大脑与外部设备之间建立直接的信息通道,从而对大脑状态进行监测或对大脑意图进行识别。BCI作为人工智能与脑科学交叉融合的前沿方向,被公认为是新质生产力的典型代表。作为平台性技术,BCI有潜力在众多应用领域惠及国计民生。工业和信息化部、教育部、科学技术部等七部门已明确要将BCI作为培育未来产业发展的重要方向[1]。目前,BCI正处于由科研走向市场的拐点,已成为各国各地抢占未来产业“新赛道”的战略必争之地。

1BCI发展前沿进展

1.1前沿研究加速突破

2023年,清华大学洪波教授团队、博睿康科技(常州)股份有限公司联合开发的无线微创BCI系统帮助两位高位截瘫患者分别实现了意念控制光标移动、意念控制数据手套外骨骼持握。

2024年,武汉衷华脑机融合科技发展有限公司黄立团队宣布成功研发出65000通道双向BCI芯片,性能指标居国际领先水平;浙江大学BCI团队将大脑信号转化为计算机可解读语言,76岁高位截瘫老人控制机械臂写出“浙江大学脑机接口”8个字,首次实现控制机械臂书写汉字。

?基金项目:2023年浙江省重点软科学研究项目(No.2023C25069)

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信息通信技术与政策

技术进步是产业化的基石,连续的技术突破意味着产业化所需的底层技术支持日益成熟。我国BCI技术不断迎来突破,半侵入式BCI或将成为未来首个临床落地的技术路径,有望先于以马斯克旗下Neuralink为代表的全植入式BCI路径。

1.2医疗领域加速产业化

成功的应用案例表明,BCI技术可在诸多方面显著改善残障人士的生活质量,包括抑郁症诊断及治疗、多动症诊断及治疗、孤独症诊断及治疗、疾病预警和康复、中风治疗、老年痴呆症预防及康复、视觉听觉等感官重建、肢体康复治疗、智能机械义肢外骨骼等。

目前,我国众多公司纷纷研发出BCI产品,加速了BCI技术在医疗领域的应用转化。例如,浙江强脑科技有限公司(简称“强脑科技”)的智能仿生机械手和意念波儿童注意力调控系统,杭州佳量医疗科技有限公司(简称“佳量医疗”)的国内首个大脑植入闭环刺激器,浙江诺尔康神经电子科技股份有限公司(简称“诺尔康”)的人工耳蜗,杭州程天科技发展有限公司的运动康复脑机。

1.3更多场景应用取得进展

BCI产品的应用领域比较广泛,在教育领域,已有认知能力、专注力增强、知识快速学习、脑潜力开发和能力训练、基于BCI的智慧课堂等应用;在娱乐领域,已有沉浸式交互游戏、脑控游戏、情绪识别、图像音乐等在大脑中直接呈现、喜好度探测、服务推荐等应用;在人机交互及工业应用领域,已有脑控打字、脑控轮椅、脑控智能家居、手机及其他智能终端交互、特殊工业机器人/机械臂操控、脑控无人机、脑控机器人、脑