腦機(jī)接口的全球市場高速增長,為這個領(lǐng)域打開了向上的通道。
2025 年全球腦機(jī)接口市場規(guī)模預(yù)計達(dá) 19.5 億美元,中國市場規(guī)模到 2028 年將突破 60 億元,年復(fù)合增長率 17.7%。其中,消費級應(yīng)用(如睡眠監(jiān)測、專注力訓(xùn)練)和醫(yī)療康復(fù)(如卒中后外骨骼控制)成為主要增長極。
中國當(dāng)然也不甘落后,七部門聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于推動腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施意見》提出,到 2027 年實現(xiàn)電極、芯片等關(guān)鍵技術(shù)國際領(lǐng)先,打造 2-3 個產(chǎn)業(yè)集聚區(qū);到 2030 年培育全球領(lǐng)軍企業(yè),構(gòu)建國際競爭力產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
相關(guān)政策明確支持醫(yī)療健康、工業(yè)制造、生活消費三大場景,并將腦機(jī)接口診療項目納入醫(yī)保支付范圍。
目前,腦機(jī)接口的主要賽道有:
醫(yī)療健康方面,主要是精準(zhǔn)治療與功能重建的黃金賽道:
①帕金森等神經(jīng)退行性疾?。和ㄟ^深部腦刺激(DBS)治療帕金森病、藥物成癮等,如國產(chǎn)可充電方向性腦起搏器已實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和實時腦電監(jiān)測。
②癱瘓康復(fù):侵入式腦機(jī)接口(如 NEO)和非侵入式外骨骼(如華西醫(yī)院 “魔笛” 系統(tǒng))的結(jié)合,可幫助患者在社區(qū)實現(xiàn)主動康復(fù),降低醫(yī)療依賴。最新的一項神經(jīng)科學(xué)研究稱,一個由人工智能(AI)擔(dān)任“副駕”來共享操控的腦機(jī)接口系統(tǒng),能以解讀意圖和輔助行動的方式,讓癱瘓人士更好地完成任務(wù)。
③ 腫瘤治療:植入式電極的實時腫瘤邊界識別技術(shù)將推動神經(jīng)外科手術(shù)范式革新,未來或拓展至放療精準(zhǔn)定位。近期,中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院等單位,就成功完成了一項全球首創(chuàng)的臨床試驗——用植入式微電極,給大腦深處的腫瘤精準(zhǔn)“畫邊界”。
這幾大賽道后面是無盡的藍(lán)海,而且患者量非常驚人。
消費電子方面,則是從監(jiān)測到增強的體驗升級,帶給市場極大的機(jī)遇:
④睡眠健康管理:喜臨門與強腦科技合作的 AI 床墊通過腦電信號動態(tài)調(diào)節(jié)支撐力,結(jié)合聲光電干預(yù)改善睡眠質(zhì)量,已在京東實現(xiàn)超 4 萬臺銷量。
⑤沉浸式交互:腦機(jī)接口與 VR/AR 結(jié)合,如天津大學(xué)的四自由度腦控?zé)o人機(jī)系統(tǒng),未來可應(yīng)用于游戲、教育等場景,解決傳統(tǒng)交互的延遲瓶頸。
⑥心理健康監(jiān)測:非侵入式頭環(huán)(如啟學(xué)象限的專注力耳機(jī))通過腦電數(shù)據(jù)分析,為抑郁癥、焦慮癥提供客觀評估,并結(jié)合生成式 AI 提供個性化干預(yù)方案。鑒于國內(nèi)憂郁癥和嚴(yán)重焦慮的患者越來越多,這方面的突破有望給相關(guān)人群帶來重點轉(zhuǎn)機(jī)。
工業(yè)與軍事方面,則是高精度控制與認(rèn)知增強帶來的多賽道的爭上游:
⑦工業(yè)自動化:通過腦電信號直接控制機(jī)械臂或無人機(jī),在危險品處理、核能維護(hù)等場景替代人工,提升安全性和效率。
⑧軍事應(yīng)用:腦機(jī)接口可增強士兵的多任務(wù)處理能力,如實時戰(zhàn)場信息整合和裝備快速響應(yīng),相關(guān)研究已進(jìn)入原型機(jī)測試階段。
此外,在教育與腦科學(xué)研究方面,一個比較大的藍(lán)海正在形成。
⑨個性化學(xué)習(xí)將會重塑學(xué)習(xí)與認(rèn)知的邊界:基于腦電的專注力評估系統(tǒng)可優(yōu)化教學(xué)方案,例如通過實時反饋提升學(xué)生的注意力持續(xù)時間。而超柔性電極在非人靈長類中實現(xiàn) 240 天單細(xì)胞信號記錄,則為理解大腦決策機(jī)制和神經(jīng)可塑性提供新工具。
這一切,都將深遠(yuǎn)地影響和改變未來世界。
當(dāng)下,腦機(jī)接口正從 “科幻概念” 邁向 “臨床可用、消費可及” 的新階段。未來 5-10 年間,醫(yī)療健康和消費電子將成為技術(shù)落地的核心場景,而工業(yè)控制、心理健康和腦科學(xué)研究則是潛力賽道。
隨著政策支持、資本涌入和技術(shù)迭代的加速,腦機(jī)接口有望重塑人類與機(jī)器的交互范式,成為推動 “腦智增強” 時代的核心引擎。盡管面臨臨床倫理和數(shù)字隱私挑戰(zhàn),而且也會遇到很多技術(shù)瓶頸,但腦機(jī)接口的前途不可限量。
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