腦機接口，人類第二酷的科技選項

腦機接口是什么？

所以，腦機接口到底是什么？

簡單來講，腦機接口是指在人或動物大腦與外部設(shè)備之間創(chuàng)建的直接連接，實現(xiàn)腦與設(shè)備的信息交換，具體工作方式如下圖。

當然，這種信息交換是雙向的，不僅可以讀取人腦的意識，同時可以模擬人腦的記憶產(chǎn)生模式，給大腦寫入一些記憶。只是受限于技術(shù)，目前絕大部分研究實踐都在“讀出”層面。

具體來講，有三種實現(xiàn)方式。

一種是非侵入式的，就相當于戴個帽子，或者在腦袋上貼很多電極，根據(jù)電流等指標去推測我們的大腦正在干什么。

第二種是部分侵入式的，植入到顱腔里面，但是不碰到灰質(zhì)。

而與另一個自己硬核對話的馬斯克的 Neurali[x]nk 公司采用的則是第三種方式，即所謂「侵入式」的，就是往我們的腦袋里放一塊芯片，通過這個芯片來采集神經(jīng)元細胞的信號，然后傳輸?shù)侥X外。

腦機接口有什么用？

所以，我的想法我自己自然明白，為什么要讓一個計算機，或者一個外部設(shè)備理解？

這就不得不提到腦機接口的作用。據(jù)QYResearch 的數(shù)據(jù)顯示，就腦機接口應(yīng)用領(lǐng)域而言，其在醫(yī)療領(lǐng)域的市場規(guī)模占比達62%，主要為康復醫(yī)療的應(yīng)用。

正常來講，你的大腦發(fā)出的指令自然會被身體所理解進而執(zhí)行指令。但是，當你大腦受到部分損傷無法正常發(fā)出某種指令；或者當你部分肢體因為意外而被替換不再理解大腦指令時，便是腦機接口發(fā)揮作用的時刻。

腦機接口在康復上的應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩個方面：1）替代失去的功能（如通信或運動功能）控制機器人設(shè)備以輔助日常生活；2）通過控制或自我調(diào)節(jié)神經(jīng)生理活動來促進大腦功能和運動功能的（部分）恢復。

目前腦機接口應(yīng)用在醫(yī)療康復領(lǐng)域上產(chǎn)品主要有智能輪椅、假肢、機器臂、神經(jīng)刺激器等表現(xiàn)形態(tài)，或者通腦信號采集和算法解析，將采集到的生物電信號轉(zhuǎn)化為控制指令，完成簡單的語言交流，實現(xiàn)溝通意圖。

當然，腦機接口在研究實踐中也不斷向大腦的功能發(fā)起挑戰(zhàn)，未來腦機接口有望解決大部分神經(jīng)退行性疾病，包括老年癡呆、失明、癱瘓、抑郁、失眠、極度疼痛、中風、腦部損害等一系列問題。至于更遠的未來，“數(shù)字永生”、“超級人類”，又有誰說得準呢？

腦機接口市場趨勢

自2016年中國腦計劃正式啟動，2017年四部委聯(lián)合印發(fā)《“十三五”國家基礎(chǔ)研究專項規(guī)劃》明確提出腦與認知、腦機智能、腦的健康三個核心問題，而后全國各地陸續(xù)出臺相關(guān)政策鼓勵支持腦科學行業(yè)發(fā)展，而作為腦機智能融合技術(shù)的腦機接口技術(shù)在其中扮演重要角色。

2021年發(fā)布的“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標綱要中強調(diào)發(fā)展壯大類腦科技類未來產(chǎn)業(yè)，隨后北京、上海、浙江、重慶的文件中明確提到支持腦機接口技術(shù)的相關(guān)政策。

結(jié)合全球醫(yī)療+腦機接口的市場規(guī)模趨勢圖可以看到，該領(lǐng)域在2020年之前主要徘徊于低增長階段，平均融資額較低；2021年，“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標綱要等相關(guān)政策發(fā)布，提出人工智能和腦科學為國家戰(zhàn)略科技力量，強調(diào)腦機接口技術(shù)的重要性，給整個行業(yè)帶來巨大的信心，全球醫(yī)療+腦機接口產(chǎn)業(yè)融資規(guī)模攀上新高峰，總額環(huán)比上升211%，整體融資規(guī)模突破十億美元大關(guān)。

在國內(nèi)，醫(yī)療+腦機接口融資主要集中在江蘇、廣東、北京等地。江蘇省是國內(nèi)醫(yī)療+腦機接口領(lǐng)域投資火熱的地區(qū)。同時，國內(nèi)BCI科研主體呈現(xiàn)多元化趨勢，高校和科研院所成立的各類研究機構(gòu)占比較大。江蘇因擁有擁有以華中科技大學蘇州腦空間信息研究院、北京大學分子醫(yī)學南京轉(zhuǎn)化研究院為代表的科研機構(gòu)，進一步增強了地域優(yōu)勢。

醫(yī)療裝備數(shù)字化論壇

20世紀末，100組通道是猶他電極利用傳統(tǒng)醫(yī)療器械制備方法所能達到的極限；如今，一些頭部企業(yè)已經(jīng)利用柔性材料以類似集成電路的方式將通道數(shù)量提升至“千”的級別。但，人類大腦神經(jīng)元的數(shù)量是860億。

所以，腦機接口的所有幻想到底有沒有實現(xiàn)？如果只能用是非二元論來回答，那答案則毫無疑問，“是”。盡管離目標還差的很遠，但目前人類在大腦領(lǐng)域的足跡所致也比當初樂觀的估計還要好，以至于我們現(xiàn)在可以去想象更瑰麗更無垠的可能性。