人类大脑，科学研究的最大奥秘之一。脑机接口，作为人脑对外的“通信通道”，借此可用“意念”与外界交流互动。
工业和信息化部等七部门日前联合发布《关于推动脑机接口产业创新发展的实施意见》（以下简称《意见》），明确提出未来五年脑机接口产业发展的“路线图”，以进一步推动脑机接口产业加快形成新质生产力，高水平赋能新型工业化。
清华大学长聘教授高小榕在接受中国工业报采访时说：“《意见》的出台，反映出我国脑机接口产业已具备良好发展基础，脑机接口技术与产业将迎来新的发展高潮。在人工智能热度居高不下的当下，脑机接口能提升AI对人类意图的‘深层理解’，从‘工具智能’向‘协同智能’转变。”
“在前期阶段，我们以所在省份代表的身份参与了相关研讨工作。”西安交通大学机械工程学院医工交叉研究所所长徐光华在接受中国工业报采访时说，“《意见》注重体系化整合，以促使各类要素汇聚成具备卓越竞争力的产业集群。在国家政策的引领下，辅以各省间的协同合作，脑机接口产业有望实现快速突破。”
技术路径双线并行
脑机接口是连接大脑与外部设备实现信息交互的新型技术，广泛应用于疾病预警、诊断、治疗和功能增强等医疗领域，及消费、工业等非医疗领域。近年来，脑机接口技术在生物医学、神经康复和智能机器人等领域取得了重大进展，并引起了广泛关注。
从目前的技术路径看，侵入式与非侵入式是脑机接口两种主要的技术路径。
高小榕看来，侵入式与非侵入式的核心差异在于个体对其的接纳程度。“就如我们化妆，常规的描眉画眼就属于无创操作，但在某些情形下，还需要借助外科手术进行一些面部处理。”然而，侵入式方案存在长期稳定性不足的问题。
徐光华也认为，非侵入式技术的显著优势在于其无损特性，特别是在解码环节表现尤为突出。即便该技术可实施干预手段，如精准磁场、精准电流或精准超声波等，但在一定程度上也可保障人体免受损伤，不会对大脑造成特定损害。而侵入操作本身，会对生物体的大脑结构产生创伤性影响。
“伴随植入技术的演进，相较于非植入方式，前者能够获取更丰富的信号信息、更强的感知能力以及更高的精细度。然而，该技术面临的核心挑战是损伤问题，当前研究重点聚焦于解决损伤包裹效应后，如何规避疤痕组织的形成。另一大难题则涉及伦理层面，即在无明确医学指征的情况下，健康个体通常不愿接受将感知或刺激装置植入大脑的手术。”徐光华进一步解释，大脑作为高度开放的系统，未来可能存在计算机后门风险，这引发了人们对意念可控性的担忧。
徐光华介绍，实验表明，外部刺激可能与主体自主意识产生冲突。例如，在大鼠迷宫实验中，当动物表现出向右转向的意图时，刺激装置却强制其向左移动。鉴于人类认知系统的复杂性，此类现象在未来的应用中需谨慎考量。
“尽管无损设备不存在上述问题，但其在精细信号表达方面存在局限性。这两种技术路径具有互补性，应根据具体应用场景择优选用。”徐光华表示，随着传感器及脑电解码仪器的快速发展，相关技术虽有显著进步，但在实际应用中非侵入式技术仍无法完全取代侵入式技术，且未来也难以实现全面替代。
加快技术应用突破
电极、芯片、算法是脑机接口的三大板块。此次《意见》强调，突破关键脑机芯片。发展高通道、高速率脑信号采集芯片，强化模数转换、通道管理和噪声抑制，增强脑信号采集放大能力。
徐光华透露，我国在一些核心算法方面有较好的积累，如很多企业开发了脑电仪器设备等，但最核心的芯片还需继续突破。
“脑机接口最终的目标是人机共融，通过大脑直接发出信号来控制外部的机器。”术理创新集团副总裁靳辉在接受中国工业报采访时说，“当前脑机接口的诸多芯片仍依赖国外进口。”
此外，在脑电信号采集领域，为获取更为丰富的信号内容，常规做法是在全脑范围布置传感器进行数据采集，但穿戴脑电信号采集装备对日常出行生活会造成一定的不便性。
对此，《意见》指出，推动非植入设备量产迭代。创新额贴式、耳贴式、入耳式、发夹式等产品形态，推动非植入产品向轻量化、高速率、低功耗发展。
作为研发非侵入设备的企业，靳辉说：“目前，我们正探索未来的研发方向，例如设计一款内置传感器的帽子。此类产品既能确保采集到充足的脑电信号，又兼具轻量化与美观的特性，使佩戴者在公共场合无需承受过大心理压力。”
《意见》还指出，要推动技术成果应用，如挖掘工业制造应用。引导研发设计、生产制造、运维管理等工业重点环节应用，构建生命机械一体化的工业元宇宙，创新依托脑机接口的工业装备和机器人控制方案。
工业和信息化部信息通信经济专家委员会委员盘和林在接受中国工业报采访时认为：“一方面，脑机接口一旦成熟，工业制造中相关配套的制造将是一块很大的需求，这对工业制造的精准度提出更高要求。另一方面，部分残障人士通过脑机接口，能够进入制造业工作。”
科技部国家科技专家周迪则在接受中国工业报采访时认为，脑机接口可在工业制造中实现更高效的人机交互，工人通过脑信号即可控制工业装备和机器人，提高操作精准度和效率。还能用于建设工业安全管理平台，实时监测工人脑状态，预警缺氧、中毒等危险情况，保障人员安全。此外，可构建生命机械一体化的工业元宇宙，创新设计和生产模式，为工业制造带来新的发展思路和场景。
千亿市场迎多重机遇
周迪说：“我国脑机接口市场前景广阔，2024年市场规模为32亿元，预计到2028年将突破60亿元，年复合增长率为17.7%，且在医疗、消费等领域应用拓展将持续提升市场需求。”
周迪表示，从脑机接口产业努力方向来看，短期内要实现关键技术突破，建立技术、产业和标准体系，提升产品性能，推动产品在各领域应用。长期要培育领军企业和专精特新中小企业，构建具有国际竞争力的产业生态，使产业综合实力迈入世界前列。同时，要持续加强人才培养，重视伦理和安全问题，参与国际标准制定，提升国际话语权。
常信科技CEO葛林波在接受中国工业报采访时表示，《意见》催生多重机遇，核心价值集中于市场空间清晰可见、资本向核心环节集聚、投资策略呈分层特征三大维度。
葛林波表示，在2027年的脑机接口产业规模目标下，医疗刚需成短期最确定现金流，2025-2027年复合增速超20%。中长期看，脑控家电、情绪检测设备与工业场景特殊环境作业、元宇宙协作等领域，或打开千亿级市场。
前金融从业者，现深圳东风环境有限公司副总裁胡双则表示，在资本市场方面，要创设脑机接口专项产业基金，加速脑机接口产业的商业化进程。
“今年以来，我国关于脑机接口的相关政策密集出台，中央、地方相继推出配套措施，构建起政策矩阵，旨在通过密集的政策支持抢占人机交互技术制高点，塑造全球竞争优势。”苏商银行特约研究员高政扬认为，综合来看，脑机接口政策的加速落地有望推动技术快速突破，构建我国产业链竞争优势，加速商业化应用拓展，助力我国占据全球战略高地。
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