中国脑机接口技术跻身国际领先行列，这对运动功能障碍患者治疗有哪些帮助？

脑机接口为什么值得关注？

“意念手写”不再是科幻中的桥段。《自然》杂志日前发布的一篇封面文章显示，国外有研究团队通过“意念书写”脑机接口，可实现让受试者将脑中想象的“笔迹”转为屏幕文本，准确率超99%，而且受试者可达到每分钟输入90个字符的速度。一时间，关于脑机接口的讨论又热闹起来。

相比地球上其他生物，人最强的是大脑，肌体反而较弱。脑机接口，是大脑和外部设备之间创建的直接连接通路，它既是神经修复最有效的工具，是目前能完全解决瘫痪、中风、帕金森等患者神经功能受损的有效手段，此外它还是全面解析认识大脑的核心关键技术，是国际脑科学最前沿研究的重要工具。

脑机接口的核心是充分发挥人脑的优势，绕过人体自身器官，大脑直接与外界装备进行高效互动。其核心挑战在于，如何在最低限度损伤大脑和最大限度利用大脑之间达到平衡。相比非植入式脑机接口，植入式脑机接口在神经信号质量和神经调控精度等关键性能上有着天然的优势，不过植入手术对大脑的创伤、植入器件长期在体的安全性等问题仍是当前的研究瓶颈。

脑机接口将如何改变我们的生活？近的说，它能直接修复运动感知功能，帮助高位截瘫、渐冻人、失明病人恢复独立生活和交流能力，回归社会。去年，浙江大学研究团队已实现利用Utah阵列电极实现了高位截瘫患者用意念控制机械臂完成握手、饮水、进食等动作。未来，可发展其成为超越智能手机的脑机接口智能终端，未来的人们得以通过意识操控周围的设备，并赋予超越常人的耐力、速度、精度和效率。

环顾世界，美国国防高级研究计划局（DARPA）、脸书、谷歌、亚马逊等商业巨头都在积极布局脑机接口领域，成果不断涌现，并已形成较高的技术壁垒。当前，中国脑机接口（尤其是植入式脑机接口）的关键器件和高端装备严重依赖进口，国内缺乏原创性脑机接口核心技术，跟踪居多，布局分散、缺乏系统性。近两年，美国对脑机接口进行出口管制，系统级产品及核心器件供应受到不小影响，对中国脑科学研究、神经疾病患者治疗等均产生不同程度的影响。

中国“脑计划”，也即“脑科学与类脑研究”作为“科技创新 2030 重大项目”即将全面启动。随着该计划的推进，脑认知原理解析、认知障碍相关重大脑疾病发病机理与干预技术研究、类脑计算与脑机智能技术及应用、儿童青少年脑智发育研究、技术平台建设等都将取得不小的进展。在这其中，脑机接口作为底层核心技术，关乎中国“脑计划”几乎所有关键内容。

中国的脑机接口研发，面临几大挑战。一是安全性和有效性难以兼得，这一问题的待解限制了脑机接口技术的大范围运用。二是脑机接口的有效带宽，即到底植入多少个电极足以基本涵盖大脑重要活动或满足特定功能需求，仍是一个未知数。三是海量神经信号的处理仍是难题。四是社会普遍关注的脑机安全与伦理风险。

脑机接口作为人与客观世界之间并非无懈可击的中介，也存在被对手入侵甚至接管的风险，这在客观上增加了人的决策的复杂性和不确定性，增加决策风险。此外，脑机接口技术的最终出口必将是应用在人身上，而脑机接口要在人上开展临床试验，根据国家法律法规，必须先过临床伦理，未来的风险也尚未可知。

不夸张地说，脑机接口是下一个生命科学和信息技术交叉融合（BTIT）的主战场，代表了一种新兴的、具有潜在破坏性的技术领域。作为一个系统工程，脑机接口包括软硬多个组件，涉及微电子、神经科学、材料学、机器人、临床医学等多个学科，产学研医交叉融合、环环相扣。

在高端科技中，笔者认为，脑机接口是中国最有可能迎头赶上甚至“直线超车”的领域之一。目前来看，在脑机接口核心器件的设计方面，中国完全不落后于国外，而且其加工只涉及到成熟的半导体工艺，这些核心加工技术均不面临被“卡脖子”的问题和风险。因此，对于中国来说，推进脑机接口未来的发展，主要还是加快推进资源调配等问题，各环节协同合作，研制出全链条自主可控的脑机接口系统，为中国“脑计划”的全面开展和顺利推进提供解决方案。

脑机接口技术到底是什么？

对于这项技术，根据我的了解给你详细说说：

马斯克Neuralink Corp公司发布研制的脑机接口最新技术，该公司称将在未来6个月内通过在人体大脑中植入脑机芯片，将帮助有全身瘫痪或残障和天生失明的患者恢复肢体功能以及视力功能，目前该技术正在通过美国FDA审查。

Neuralink技术它不仅可以安装在大脑中，还可以植入到人体脊髓中，通过在脊髓中刺激电信号，让瘫患者可以恢复肢体行动能力。目前该neuralink技术仅在猴子身上得到测试，主要是训练猴子通过大脑的意念来实现心灵感应打字。

如果Neuralink技术在人体植入并获取成功，使得盲人复明，残疾和瘫痪患者重新行走，那将是史上最不可思议的医学突破!

早前，马斯克的公司因为用猴子做实验被指控“虐猴”，如今马斯克又表示准备在6个月内开始用人体实验。

马斯克早前透露的脑机实验，是将芯片植入实验题大脑相关区域的方式，相当于在大脑皮层做实验的方式，这种实验风险性比较大，不知道马斯克这次用于人体实验是不是也是这样的。

脑机技术其实也是有区分的，有植入式脑机和意念脑电波信号方式两种，前者需要对生物体植入芯片，后者只需要佩戴相应的头盔装置，这两者有很大区别。

不过现在有很多机构和企业都在研究植入式，有的需要开颅手术，有的不需要，目前我们中国企业华为和中科院等一些机构和企业都在研究脑机技术，而且成果也很显著。

最后，这项技术已经研究很久了，所以马斯克造福人类的医学技术即将到来。

马斯克用活猪演示脑机技术，该技术对社会的发展有何作用？

自从脑计算机技术的概念在二十世纪七十年代产生以来，美国在一九八八年首次实现了脑电图的虚拟分型。脑机技术应用的进度提前了一些。例如，在医学领域，利用大脑中的计算机技术来帮助瘫痪病人控制肢体，帮助电车手控制假肢或控制癫痫发作来控制肢体。

脑计算机技术通过在大脑和外部设备之间建立信息通道，再利用生物电信号实现大脑的功能控制。这项技术是通过收集信号之后对其进行信息处理，再翻译为计算机语言最后反馈得到效应。根据脑电波获取方式的不同，脑计算机技术可分为有创技术途径和无创技术途径。一种有创性的方法是通过向大脑中注入脑活动检测设备来获得脑电波生物信号。无创脑机技术，即在体外设置脑信号捕捉器来获得脑电波生物信号。

脑计算机技术有望成为继人工智能技术之后席卷全球的新兴技术，并引发另一场全球性的技术革命。BCI将广泛应用于医疗、虚拟现实、教育技术、智能家居等领域。新闻报道称，脑机接口市场相当庞大。从脑机技术最初应用的商业领域来看，脑机接口技术很可能成为推动未来社会发展的至关重要的技术。中美两国在大脑计算机技术研发方面的竞争可以说是很激烈的，在脑机技术的专利申请上，两国都遥遥领先于世界范围内的其他国家。各国脑机技术的主要研究和发展方向是电子数字的数据处理。

脑计算机技术的发展可以极大的造福人类。例如，这个技术可以帮助一些患有功能障碍的患者更好的表达出他们的想法，提供创造力。可以帮助人们恢复失去的知觉：除了通过控制某些设备进行思考之外，那些丧失了知觉能力的人可以在未来帮助获得感知能力，就是人类的五感。这也可以实现外界感知的转化。例如可以让人类实现对超声波的感知，通过从感知磁场的角度，来实现对超声波的感知。并且在教学领域，这个技术可以帮助教师快速了解课堂环境，改变教育现状，进而帮助学生提高课堂的接受效率。

脑机接口这个领域发展怎么样？

1、中国脑机接口行业竞争梯队

我国脑机接口行业正处于发展初期，行业内大部分企业规模较小。依据企业的注册资本划分，可以大概分为3个竞争梯队。其中，注册资本大于1亿元的仅强脑科技(Brainco)一家，注册资本在1000万以上的有华南脑控、念通智能、博睿康科技、术理创新等6家，其余企业注册资本均在1000万元以下。

2、中国脑机接口行业企业业务布局对比

目前我国代表性企业中，大部分企业均布局非侵入性脑机接口产品，只有脑虎科技、博睿康科技等少数几家企业进行侵入式脑机接口产品的研究;而在非侵入性脑机接口领域，强脑科技、慧脑智能等企业已经有比较成熟的消费级产品问世。

3、中国脑机接口行业企业研发情况

作为一个新兴行业，技术实力对脑机接口企业的竞争力起到了决定性的作用。根据智慧芽数据，截至2022年11月，我国脑机接口行业企业中，强脑科技(包括其子公司)相关专利数量最多，达到了88件，排在第二的脑陆科技相关专利数量为53件，而其他企业专利数量均在50件以下，从专利数据来看，强脑科技目前在脑机接口行业内的技术优势较为明显。

4、中国脑机接口行业企业融资情况

从投融资情况来看，截至2022年11月，回车科技的融资事件数量最多，达到了6件;脑陆科技、柔电芯云和博睿康科技融资事件数量紧随其后，分别为5件、4件和4件，而其他企业融资事件数量均在4件以下。但从融资金额来看，公开资料显示强脑科技是全球除Nerualink外唯一一家融资金额超过2亿美元的脑机接口企业，与其他脑机接口企业相比资金优势较大。

5、中国脑机接口行业竞争状态总结

从五力竞争模型角度分析，脑机接口能够实现人脑交互，目前尚无替代品威胁;我国脑机接口行业处于发展初期，行业竞争较为和缓;上游相关软件需要定制，供应商议价能力较强，而由于产品成熟度不够高，消费者对产品的认可度较差，下游应用领域议价能力也比较强。由于行业内尚未出现拥有绝对优势的企业，国家政策支持力度也比较大，所以潜在进入者威胁较大。

根据以上分析，对各方面的竞争情况进行量化，5代表最大，0代表最小，目前我国脑机接口行业五力竞争总结如下：

—— 更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国人工智能行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

马斯克脑机接能做什么

植入大脑中，建立大脑与外界的联系

马斯克展示了一个只有硬币大小的脑机接口设备，这款设备用于植入大脑中，建立大脑与外界的联系。据介绍，植入大脑的过程通过一台类似缝纫机的机器人就可以实现，手术可以在1小时之内用微创的方式完成。

马斯克还用小猪展示了脑机接口的最新成果。当工作人员给小猪喂养食物并进行触碰时，通过脑机接口设备读取的小猪大脑信号显示其处于活跃状态。而通过进一步读取其脑电信号，可以预测小猪的运动步伐和模式。

扩展资料

马斯克称，脑机接口技术将能解决包括失眠、抑郁、健忘等在内的诸多脑部疾病问题。但专家认为，以目前的技术水平来看，这还是遥远的未来。

当前，国内外脑机接口研究领域均面临一些尚未突破的前沿问题，特别是脑科学和神经科学。此次马斯克演示猪的脑电信号和运动轨迹，在业内人士看来，这种信息“还比较宏观，功能单一”。“科学家对运动功能解码已经做了很多，但与大脑高级功能如情感、疼痛、记忆相关的解码更加复杂，人类还知之甚少。”

参考资料来源：人民网—“脑机接口”火了，还有哪些难题待解？