腦機技術專題研究報告：人機交互的新通路.pdf

腦機技術專題研究報告：人機交互的新通路。腦機是通過采集生物電信號識別解讀并驅動外部設備的技術，主要有侵入式、半侵入式和非侵入式三種形式 腦機是依托高性能的生物電信號采集裝備和計算機算法，實時記錄腦電波，再通過一定的技術手段對采集到的腦電波進行解讀，最后利用計算機語言將其轉換成 控制語言或命令以驅動外部設備，是人和外部設備間的全新通訊通路。基于接入的腦部位置腦機技術分為侵入式、半侵入式和非侵入式三種。侵入式采集信號最 穩定但創傷最大，非侵入式危險性最低、技術成熟、成本較低但信號穩定性最弱，半侵入式則介于前兩者之間。

當前腦機技術應用主要集中在醫療領域，逐步滲透至娛樂、軍事等新領域

腦機技術主要提供監測、替代、改善/恢復、增強和補充五大功能。當前腦機的應用主要以醫療領域為主，如幫助完成對陷入深度昏迷等微小意識狀態的患者、 存在視/聽覺障礙的患者人體神經系統狀態的實時監控與測量；幫助因損傷或疾病而喪失某種功能的患者如脊髓側索硬化癥患者、重癥肌無力患者、喪失說話能 力的人溝通等。隨著腦機技術的發展，如元宇宙等娛樂、智能家居、軍事等領域有望逐步實現腦機技術的應用，腦機成為人機交互的重要形式之一。 

腦機已進入技術深度和應用廣度快速發展的快速發展期，但仍存技術難點

腦機技術概念在1970年代被首次提出，進入21世紀后新型的腦機接口實驗范式相繼涌現，如聽覺、言語、情感、以及混合腦機接口，技術向多元化發展、應用 范圍逐步拓寬，腦機技術迎來快速發展期。美國作為腦機技術先驅者，在侵入式腦機和非侵入式腦機領域都處于技術領先，已誕生如Neuralink等龍頭公司。但 當前腦機技術仍存在如何理解神經元的輸出、如何實現向人腦的輸入、缺乏腦機性能的科學評價體系等難點需要攻克。

政策支持與客觀國情背景下，腦機技術在國內存在發展前景

自2016年提出腦計劃以來，我國政府不斷明確腦機智能具有的戰略意義，并指出腦機接口作為腦機智能關鍵技術的核心地位。上海、北京、杭州等城市不斷 推出腦機技術發展規劃和支持政策，并著重關注腦機技術的高校合作、產研結合。從社會層面看，我國將在未來逐步進入老齡化社會，將形成數量龐大的老年 人群，而神經系統疾病患者多集中于老年群體，醫療領域的腦機應用或將在我國迎來可觀發展空間。