脑机接口国内新生代观察

B站影视 电影资讯 2025-03-17 19:51 1

摘要:近期,北京和上海两地相继发布了《脑机接口未来产业培育与创新行动方案(2025-2030年)》,旨在把握脑机接口(BCI)技术发展的战略机遇。BCI是通过神经工程手段实现大脑与外部设备信息交互的交叉前沿技术,在医疗、康养、教育、娱乐等领域有着广阔的应用前景,已成

近期,北京和上海两地相继发布了《脑机接口未来产业培育与创新行动方案(2025-2030年)》,旨在把握脑机接口(BCI)技术发展的战略机遇。BCI是通过神经工程手段实现大脑与外部设备信息交互的交叉前沿技术,在医疗、康养、教育、娱乐等领域有着广阔的应用前景,已成为重要赛道。这一赛道呈现怎样的格局?

尖端技术迈入临床

目前,国内在BCI领域的研发已取得显著进展,部分领先项目已成功迈入临床试验阶段,标志着这一前沿技术从实验室走向实际应用的重要一步。这些项目涵盖了医疗康复、神经疾病治疗等多个领域,展现了BCI技术的广阔前景。

上述列举的脑机接口案例在个体差异上表现出显著的多样性。这种差异主要体现在两个方面:一是植入位置的不同,二是临床适应症的应用范围。

植入位置的选择直接影响了神经信号的采集效果,而不同的临床适应症则对信号类型和质量提出了特定要求。更为复杂的是,植入位置与适应症之间并非孤立存在,而是相互关联、相互制约。

例如,运动功能恢复可能需要植入于运动皮层,而语言功能重建则可能侧重于语言相关脑区。与此同时,神经信号的种类(如局部场电位、单神经元信号等)和质量(如信噪比、稳定性等)也会因植入位置和适应症的不同而有所差异。因此,在脑机接口的研发与应用中,必须综合考虑这些因素,以实现精准化、个性化的治疗方案。

权衡优劣按需采用

在BCI技术中,神经信号的种类主要包括EEG(脑电图)、ECoG(皮层电图)和局部场电位(LFP)等。这些信号因存在于脑部不同结构而需要采用不同记录方式,包括非侵入性记录、半侵入性记录和侵入性记录。

关于脑机接口的适应症分类,近期发表在《Nature》上的一篇文章 An application-based taxonomy for brain-computer interfaces提出了两大类别:“通信与运动BCI”和“治疗性BCI”。这一分类为理解BCI的多样化应用提供了清晰的框架。

前者的核心功能是实现大脑与外部数字或物理设备之间的信息交互,从而控制设备或接收反馈信息。后者主要目的是通过调节大脑活动来缓解疾病症状或恢复大脑功能。

BCI电极的选择需综合考虑具体应用场景、技术需求和患者情况,没有一种电极形态能够适用于所有情况。

因此,电极形态的选择需根据具体需求进行权衡:非侵入式电极适合低风险、低成本的应用场景;半侵入式电极在信号质量与手术风险之间取得平衡,适合医疗和中长期研究;全侵入式电极则适用于对信号精度要求极高的场景,尽管其风险与成本较高。

未来,随着技术的进步,电极形态可能会进一步优化,以满足更多样化的应用需求。

小结

脑机接口技术正以前所未有的速度重塑医疗领域的未来,而中国凭借政策支持、技术创新以及临床应用的快速推进,有望在这一前沿领域占据全球领先地位。从实验室到临床,从医疗机构到家庭场景,脑机接口的普及不仅将显著提升患者的生活质量,更将推动医疗技术的深度变革。

脑机接口设备有望惠及广泛的患者群体,包括肢体截肢者、脊髓损伤(SCI)患者、中风康复者、瘫痪患者以及神经肌肉疾病患者等。在监管层面,企业在规划脑机接口的临床试验时,必须确保设备带给患者的潜在获益远大于潜在风险。由于患者个体差异显著,不同病症患者对BCI系统的需求和风险承受能力存在较大差异,因此在研发过程中,应优先考虑能够真正满足患者需求的应用场景,以确保技术的临床价值和安全性得到合理权衡。

实现商业化的关键在于脑机接口技术能否突破医疗机构的限制,进入更广泛的应用场景。因此,长远来看,脑机接口的设计必须充分考虑家用环境的适配性。相比医疗机构或实验室的受控环境,家庭场景更能真实反映患者在日常生活中可能遇到的风险与临床效益,这对于推动技术的成熟与落地至关重要。(数据信息来源:作者根据公开/间接公开信息整理)

来源:新浪财经

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