2023脑机接口行业现状：脑机接口产品第三方评测工作正式启动

• 黄文玉 2023年11月20日 来源：互联网 人民网 263 9
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脑机接口，有时也称作“大脑端口”或者“脑机融合感知”，它是在人或动物脑(或者脑细胞的培养物)与外部设备间建立的直接连接通路。在单向脑机接口的情况下，计算机或者接受脑传来的命令，或者发送信号到脑(例如视频重建)，但不能同时发送和接收信号。

据脑机接口产业联盟消息，脑机接口产品第三方评测工作正式启动，目前脑机接口技术已经广泛应用到医疗、教育、康养、安全生产、娱乐等场景，产业正处于快速发展阶段。然而脑机接口技术仍面临在不同应用场景下如何与其他技术规范结合、如何标准化技术开发与使用等问题。为满足脑机接口业内需求和相关工作开展，进一步推动产品规范化和高质量发展，脑机接口产业联盟与中国信息通信研究院组织开展了广泛的技术研究、产业交流，现启动脑机接口产品第三方评测工作。评测项目：脑信号采集技术、脑状态监测反馈应用、脑意图识别反馈应用。

脑机接口，有时也称作“大脑端口”或者“脑机融合感知”，它是在人或动物脑(或者脑细胞的培养物)与外部设备间建立的直接连接通路。在单向脑机接口的情况下，计算机或者接受脑传来的命令，或者发送信号到脑(例如视频重建)，但不能同时发送和接收信号。而双向脑机接口允许脑和外部设备间的双向信息交换。在产业界共同努力下，我国已经形成覆盖基础层、技术层与应用层的脑机接口全产业链，并在医疗、教育、工业、娱乐等领域应用落地，正展现出强大的创新驱动力和巨大的发展潜力。

脑磁图以及功能核磁共振成像都已成功实现非侵入式脑机接口。例如在一项研究中，病人利用生物反馈技术可以用改变fMRI所检测到的脑部血流信号来控制乒乓球运动。也有人用fMIR信号来准实时地控制机械臂，这一控制的延迟大位7秒左右。一些实验室已实现从猴和大鼠的大脑皮层上记录信号以便操作脑机接口来实现运动控制。实验让猴只是通过回想给定的任务(而没有任何动作发生)来操纵屏幕上的计算机光标并且控制机械臂完成简单的任务。另外在猫上进行的研究对视觉信号进行了解码。

20世纪90年代中期以来，从实验中获得的此类知识显着增长。在多年来动物实验的实践基础上，应用于人体的早期植入设备被设计及制造出来，用于恢复损伤的听觉、视觉和肢体运动能力。研究的主线是大脑不同寻常的皮层可塑性，它与脑机接口相适应，可以像自然肢体那样控制植入的假肢。在当前所取得的技术与知识的进展之下，脑机接口研究的先驱者们可令人信服地尝试制造出增强人体功能的脑机接口，而不仅仅止于恢复人体的功能。这种技术在以前还只存在于科幻小说之中。

脑机接口行业市场发展现状分析

脑机接口上游为零部件供应商，其中包括脑电采集设备、芯片、相关算法、外部嵌套;产业中游为脑电采集平台、脑机接口设备;产业下游为应用领域，主要为医疗机构、科研机构、教育、娱乐、底层操作设备、军事国防等行业。根据数据显示，全球脑机接口下游应用领域占比最重的为医疗领域，占比62%，其他领域合计占比62%。说明目前全球脑机接口应用领域主要为医疗行业，主要为脑机接口在医疗器械上的应用。而非医疗领域的市场主要为教育和智能家居市场，游戏领域暂无明晰的商业化应用。

脑机接口，指在人或动物大脑与外部设备之间创建的直接连接，实现脑与设备的信息交换。这一概念其实早已有之，但直到上世纪九十年代以后，才开始有阶段性成果出现。脑机接口是一种在脑与外部设备之间建立直接的通信渠道。其信号来自中枢神经系统，传播中不依赖于外周的神经与肌肉系统。常用于辅助、增强、修复人体的感觉–运动功能或提升人机交互能力。

根据数据显示，2019年全球脑机接口市场规模为12亿美元，预计到2027年全球脑机接口市场规模将会上涨至36亿美元，年复合增长率为14.7%。根据数据显示，非侵入式脑机接口占脑机接口市场规模的86%，侵入式+部分侵入式脑机接口占比14%。目前，受到脑机接口技术和伦理、安全等因素的制约，无论是各国科研院所还是企业，研究重点都侧重非侵入式脑机接口，对非侵入式脑机接口的研发投入也远高于侵入式脑机接口。

根据中研普华产业研究院发布的《2023-2028年中国脑机接口行业市场深度调研及未来发展趋势预测报告》显示：

近年来在国家倡导和支撑脑机接口产业发展的相关政策支持下，中国脑机接口企业迎头赶上。截止目前，中国医疗康复的研究方向脑机接口企业有博睿康、臻泰智能;脑机接口研究方向的企业有曼安智能、云睿智能及脑陆科技;教育方向的有BrainCo。2020年，全球非侵入式脑机接口占脑机接口市场规模的86%，侵入式+部分侵入式脑机接口占14%;脑机接口在医疗领域的市场规模占比达62%，主要为脑机接口在医疗器械上的应用，其它领域占了62%。

中国脑机接口纯设备的市场，在与具体的使用场景的结合后会产生明显的放大效应，预计2040年，中国脑机接口纯设备市场规模预计会达到560亿元，年均复合增长率在21%。其中：科研级15亿元，消费级545亿元，预测中国脑机接口纯设备的市场未来可能达到千亿规模。中国相对于美国等西方国家对脑机接口技术的研究起步较晚，但重视程度不分伯仲。在十四五规划和2035年远景目标纲要中提出，人工智能和脑科学为国家战略科技力量，而脑机接口技术为其中的关键技术之一。

2023年5月4日，由南开大学段峰教授团队牵头的全球首例非人灵长类动物介入式脑机接口试验在北京获得成功。2023年8月23日，《Nature》发表的论文中，加州大学开发出的脑机技术，将大脑信号转为文本、语音和表情，加拿大女性安失语了18年可以再次“说话”了。2023年10月，发表在最新一期《科学进展》上的一项研究结果显示，美国约翰斯·霍普金斯大学开发出一种治疗渐冻症(ALS)的脑机接口(BCI)，其能在3个月内保持90%的准确率，且无需重新训练或重新校准算法。

脑机接口行业未来市场规模及发展趋势预测

硅谷Live从狭义和广义不同维度及来自于近两年的统计数据，综合考量推算出未来五年的市场规模，整体市场规模估计在3305亿美元。狭义的脑机接口市场规模：单从脑机接口设备(EMG/EEG)的方向来估算，脑机接口未来五年的市场规模将会达到25亿美元。广义的脑机接口市场规模：从脑机接口核心应用的数个科技领域来估算，未来五年的市场规模将达到千亿美元，其中包括教育科技领域最多2500亿美元，游戏领域将达到1200亿美元，ADHD脑机接口反馈治疗460亿美元，大脑检测系统预计较少在120亿美元。

有人预见，未来当脑机接口技术发展到一定程度后，将不但能修复残疾人的受损功能，也能增强正常人的功能。例如深部脑刺激(DBS)技术和RTMS等技术可以用来治疗抑郁症和帕金森氏病，将来也可能可以用来改变正常人的一些脑功能和个性。又例如，上文提及的海马体神经芯片将来可能可以用来增强正常人的记忆。这可能将带来一系列关于“何为人类”、“心灵控制”的问题争论。

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