腦機接口：鼓勵政策頻出應用場景廣闊

王柄根

腦機接口（BCI-Brain-MachineInterface，以下統稱BCI）是指在人或動物大腦與外部設備之間創建的直接連接實現腦與設備的信息交換，其工作流程包括腦電信號的采集和獲取、信號處理、信號的輸出和執行，最終再將信號反饋給大腦。

當前，腦機接口鼓勵政策頻出，國內外多家公司研發進度加快，應用場景廣闊，未來市場發展潛力巨大。

國內外企業爭相研發

產業面上，國內外多家企業正加大研發力度，并獲得階段性成果。

海外頭部公司技術迅猛發展：2023年9月19日，Neu?ralink宣布開始招募首次人體臨床試驗；2024年1月，Neurolink完成首例人類大腦設備植入手術，目前Neu?ralink公司正試圖讓患者“通過思維來盡可能多地點擊鼠標”，包括上下移動電腦鼠標等；2023年8月，Brain?Gate研究合作的科學家在恢復因癱瘓而失去說話能力的人的言語方面達到了一個重要的里程碑，使用植入與語音相關的大腦皮層區域的傳感器可以準確地將ALS患者的大腦活動轉化為屏幕上的單詞；2023年9月5日，Synchron完成腦機接口COMMAND試驗患者入組；同年，Mindmaze公司推出超靈敏控制器Izar，手部運動功能障礙護理獲得突破性進展；2024年4月，美國英特爾公司日前發布名為HalaPoint的大型神經擬態系統，旨在支持類腦人工智能領域的前沿研究，解決人工智能在效率和可持續性等方面的挑戰。英特爾透露，HalaPoint系統將向桑迪亞國家實驗室交付，標志著英特爾共享的大型神經擬態研究系統的首次部署。

國內代表公司也捷報頻傳：2024年3月11日，誠益通加入由中國信息通信研究院牽頭并聯合幾十家腦機接口領域高校、科研機構、企業共同發起成立的腦機接口產業聯盟；2024年3月17日，由翔宇醫療聯合天津大學、中國人民解放軍軍事科學院國防科技創新研究院等8家國內從事腦機接口、生物感知反饋、人機交互和系統研發的優勢單位共同申報的“國家重點研發計劃”生物與信息融合（BT與IT融合）“重點專項”高精度生物感知覺反饋操縱技術與系統項目啟動會順利召開；三博腦科用腦磁圖、頭皮腦電圖、術中電生理、電極植入進行癲癇和帕金森病等功能神經疾病的診斷和病情監測，同時通過迷走神經刺激、DBS等技術方法用于治療癲癇和帕金森病患者。

鼓勵政策頻出

近年，國內出臺了多項鼓勵腦機接口產業發展的相關政策。

比如2023年8月，工信部、科技部等發布《新產業標準化領航工程實施方案（2023-2035年）》開展腦機接口標準化路線圖研究。加快研制腦機接口術語、參考架構等基礎共性標準。開展腦信息讀取與寫入等輸入輸出接口標準，數據格式、傳輸、存儲、表示及預處理標準，腦信息編解碼算法標準研究。開展制造、醫療健康、教育、娛樂等行業應用以及安全倫理標準預研。

2024年1月，工信部等七部門發布《關于推動未來產業創新發展的實施意見》，突破腦機融合、類腦芯片、大腦計算神經模型等關鍵技術和核心器件，研制一批易用安全的腦機接口產品，鼓勵探索在醫療康復、無人駕駛、虛擬現實等典型領域的應用；應用端：科研實驗平臺重視神經創新技術的的研發，具有交叉融合特色實驗支撐的能力。神經影像技術研發、神經計算軟件研發、神經電子技術研發等多方面神經技術的研發，對神經感知、神經調控和神經計算的研究提供技術支持，開展以腦疾病診治與康復為核心的重大基礎科學問題和智能決策、人機交互等關鍵技術應用基礎研究，布局神經數字療法、神經電子藥物和智能神經康復三個研究方向。

2024年2月，科技部發布《腦機接口研究倫理指引》，明確開展腦機接口研究，應確保研究具有社會價值，應主要致力于修復型腦機接口技術，強調通過技術的發展服務公眾的健康需求。

腦機接口也是新質生產力未來產業之一。2023年習近平總書記提出新質生產力，新質生產力不是傳統生產力的局部優化與簡單迭代，而是由技術革命性突破、生產要素創新性配置、產業深度轉型升級而催生的先進生產力。中國政府高度重視BCI技術的發展，將其列為《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》和《“十四五”規劃綱要》中的重點發展領域。

醫療應用為主

腦機接口未來市場發展潛力較大。據麥肯錫2020年研究報告顯示，2030-2040年腦機接口全球每年的市場規模可能在700億到2000億美元之間。

具體應用上，腦機接口市場仍主要以醫療為主。此外，腦機接口技術在教育、娛樂、智能家居以及軍事領域都展現出廣泛的應用潛力。

醫療領域是腦機接口收入空間最為可觀的領域。據中國信息通信研究院的《腦機接口技術在醫療健康領域應用白皮書》中指出，在醫療健康領域中腦機接口的功效可以分為輸出功效和刺激功效。其中以輸出為主的腦機接口主要被應用于“監測”、“改善/恢復”、“替代”、和“增強”4個領域。

“監測”方面，腦機接口可以實時監控人體神經系統狀態，對于處于微小意識狀態的患者，如深度昏迷患者，可以幫助測量并評定他們的意識等級。對于視覺或聽覺障礙患者，視覺或聽覺誘發類腦機接口可以用于測量他們的神經通路狀態，協助醫生定位障礙成因。

“改善/恢復”方面，腦機接口可用于多動癥、中風、癲癇等疾病的恢復訓練。此外，運動想象類腦機接口可以用于孤獨癥兒童的康復訓練，提升他們對感覺運動皮層激活程度的自我控制能力，從而改善孤獨癥狀。

“替代”方面，針對因損傷或疾病而喪失某種功能的患者。例如，失去說話能力的人可以通過腦機接口輸出文字或通過語音合成器發聲。對于脊髓側索硬化癥、重癥肌無力以及高位截癱等重度運動障礙患者群體，腦機接口系統能夠幫助他們將大腦中的信息傳達出來，從而在一定程度上恢復溝通能力和生活自理能力。

“增強”方面，通過將芯片植入大腦來增強人類的記憶能力、思維能力等，推動人腦和計算設備的直接連接。基于刺激的腦機接口可用于神經類疾病的康復治療，例如帕金森疾病、癲癇、輕度認知障礙、阿爾茨海默病、焦慮障礙、抑郁障礙等。

據麥肯錫測算，全球腦機接口醫療應用的潛在市場規模在2030-2040年有望達到400億美元。腦機接口中游已經形成了規模化的腦機采集分析設備生產銷售體系，而預計下游市場將成為增長的主要驅動力。

娛樂方面，結合虛擬現實技術的BCI可以提供更加沉浸式的體驗，教育應用包括通過BCI技術實時監測和訓練學生的注意力；智能家居方面，以通過意念控制家居設備，提升生活質量。遠期來看，腦機接口將向著人機雙向交互的方向發展。

國內相關標的包括南京熊貓、三博腦科、創新醫療、誠益通、博濟醫藥、佳禾智能、博瑞康（非上市）、腦虎科技（非上市，微創侵入式柔性腦機接口）、漢威科技（子公司蘇州能斯達，推出類腦相關應用）。