脑后接入线缆,就能够畅游计算机的虚拟世界;学习知识不用花费时间,可直接传输到大脑中——这是1999年上映的经典科幻片《黑客帝国》描绘的画面。
随着脑机接口技术的发展,这些画面正加速从科幻走进现实。当前,脑机接口技术正在掀起一场新的产业变革,成为各地争相入局的新赛道。
日前,《山东省脑机接口产业科技创新行动计划(2025-2027年)》印发,提出到2027年,山东将在脑机接口领域突破20项左右基础前沿和关键核心技术,培育30家左右自主创新能力强的科技型中小企业,引育2-3个高水平人才团队,依托科教资源富集区域打造1-2个专业化孵化园区,推动脑机接口创新技术和产品在医疗、工业、康养、教育、娱乐等领域的落地应用。
山东发展脑机接口产业,存在哪些关键技术难点?应用场景如何?需在哪些方面重点突破?近日,记者走访了省内多家脑机接口企业、高校和科研机构。
看着屏幕上的运动图像,想象自己要做的某个动作,头上戴的脑电采集器就能将脑电信号进行采集解码,从而转换成可操控外骨骼的命令,实现外骨骼带动下肢运动——这是山东省中医院康复科里,脑卒中患者进行下肢康复训练的场景。
该康复训练系统的研发技术负责人、齐鲁工业大学(山东省科学院)光电科学与技术学部博士生导师徐舫舟介绍,以前脑卒中患者的康复训练大都通过治疗师帮助,训练时间长、工作量大,患者主动参与较少。而基于这一运动想象的脑机接口系统,可以实现患者自主训练,康复效果更好。目前,该系统已完成约200例患者临床测试、干预和评价验证。
脑机接口的应用场景十分广泛。在济南高新区,山东中科先进技术有限公司的研发团队向记者展示了“意念打字”。只见测试人员注视着虚拟键盘中不同频率闪烁的字符,脑电采集器将脑电信号采集解码后,后台屏幕上就能生成对应的文字。
“不同频率的视觉刺激,会在大脑中产生相应频率的脑电波动,这些脑电信号被检测解码后,可实现对应字符输出,呈现出想说的话。”公司脑机接口研究中心执行主任彭福来介绍,该技术已实现平均打字速度每分钟20个字符,准确率高达94.4%,可帮助失语的渐冻症患者实现自主表达。
“脑机接口,顾名思义就是在人的大脑和外部设备之间搭建起一条传递信息的‘高速公路’,不用手和嘴就可以控制外部设备,真正实现‘意念控制’。”山东中科先进技术有限公司总经理李卫民介绍,目前,公司脑机接口产品已成功应用于山东大学齐鲁医院、哈尔滨工业大学等20多家临床开云电竞机构和科研院所。
广阔的应用前景,正推动着越来越多科研工作者投身脑机接口的产业蓝海。在青岛西海岸新区,元思科技的研发团队正在研制脑电图机。团队首席科学家王文恺介绍,通过对脑电波的解码分析,不仅能发现大脑的想法意图,同时还能检测出脑电波中蕴含着的疾病信号。
“比如通过脑电分析,可以对癫痫病人进行癫痫发作的预测检测及对症治疗。”王文恺说,希望将来脑电图检测能够像心电图检测一样,成为体检的普通项目。
记者采访发现,目前,省内脑机接口技术的应用多集中在医疗康养领域。全国的情况也基本相同,根据前瞻产业研究院发布的《2025年脑机接口产业蓝皮书》,全国脑机接口下游应用解决方案企业中,医疗领域占比达56%。
一是与技术发展阶段有关。“人类大脑有约860亿个神经元和超过100万亿个突触,脑电信号极其微弱,通常在几十微伏,不仅容易受到外部干扰,空间分辨率低,而且个体差异显著。”深耕脑机接口技术研究15载的徐舫舟认为,脑机接口技术的难点集中在脑电信号采集、解码、系统稳定性以及伦理安全等方面,这需要科研人员继续加大基础研究,推出更加普适、更能满足大众需求,对安全、稳定等有更高要求的产品。
二是与科研生产成本有关。“脑机接口属于前沿技术,当前虽在医学、航天、教育以及生活领域有应用,但其研发投入高,生产成本也高。”齐鲁工业大学(山东省科学院)光电科学与技术学部副主任、教授冷建材,以脑电采集设备为例介绍,一套全脑脑电采集设备价值几十万元,这对普通消费者来讲并不是个小数目。
尽管如此,在冷建材看来,随着新技术新材料的研发深入以及产业化的推进,脑机接口的技术、产品价格有望逐步下探,拓展到大众消费领域。比如进行心理健康评估和治疗、睡眠质量监测、儿童注意力训练等,都是脑机接口技术的大众消费场景。
实际上,脑机接口已经开始作为常规康复项目服务大众患者。今年3月,国家医保局发布《神经系统医疗服务价格项目立项指南》,其中专门为脑机接口新技术单独立项,设立了非侵入式脑机接口适配费,侵入式脑机接口植入费、取出费等价格项目。湖北、浙江等地医保局相继跟进,发布了当地脑机接口医疗服务价格。
赛迪顾问今年2月发布的《中国脑机接口产业发展现状及趋势》显示,2024年我国脑机接口市场规模达32亿元,增长率为18.8%。预计到2027年,我国脑机接口市场规模将达55.8亿元,增长率为20%。
王文恺认为,山东发展脑机接口产业具有产业基础优势。“山东的优势在于产业基础雄厚,各行各业场景丰富,尤其是工业制开云电竞造业,这是我们落地青岛的重要原因。”
为抢抓产业机遇,今年5月,《山东省脑机接口产业科技创新行动计划(2025-2027年)》出台,部署实施基础前沿研究策源、关键共性技术突破、创新平台领航、产业链企业集聚、场景融合应用创设、产业生态助推等六大行动,16项具体任务。
对于发展脑机接口产业,冷建材认为,山东应多培育能够起引领作用的龙头企业,加大高端人才招引,同时需要更多风险投资和耐心资本,助力相关科研成果的转化应用。
当“意识”能够转化为可传输、可解读的“数字信号”,脑机接口在掀起生产力变革的同时,也带来伦理和数据安全等问题。采访中,专家们还建议,在开展技术突破的同时,也应制定相关的伦理和法律规范,确保脑机接口产业的健康可持续发展。
想爆料?请登录《阳光连线》()、拨打新闻热线,或登录齐鲁网官方微博(@齐鲁网)提供新闻线索。齐鲁网广告热线,诚邀合作伙伴。
□记者张文婷通讯员赵坤王树军报道本报济南讯日前,省自然资源厅修订印发了《山东省地方级自然公园管理办法》,进一步规范全省地方级自然公...[详细]
本报讯6月28日,2025山东省夏季“运河大集”在德州启动。省政协副主席段青英、省政协文化文史和学习委员会主任魏余秀、省委宣传部副部长张...[详细]
因G205山深线临沂东环段修复养护工程施工需要,为确保道路交通安全和施工顺利进行,根据《中华人民共和国道路交通安全法》和《中华人民共和...[详细]
山东航空学院教师教育学院科研团队以“人工智能与儿童学习发展”为主题,开展跨学科探索,构建了一套“以儿童为中心”的AI赋能理论与实践体...[详细]
深化新时代教育督导体制机制改革是推进教育治理体系和治理能力现代化的内在要求,也是推动教育高质量发展的重要保障。闭环管理 从“问题导...[详细]
本报讯在教学中,淄博高新区华侨城小学教师以“体验学习”重构单元,通过动手计算、角色扮演等沉浸式体验活动,将《我们神圣的国土》中抽象...[详细]
淄博市高度重视中职生高质量就业工作,秉持全员育人的理念,全面构建职业指导育人网络,深挖关键平台潜力,全方位提升职业指导教育质量,为...[详细]
山东省2025年高考分数线年普通高考第二次新闻发布会举行,通报我省今年高考普通高考招生录取政策主要变化、考生注意事项、分数线划定情...[详细]
□记者李宛遥报道本报讯6月28日,山东省首个综合性低空经济现代产业学院及“新质慧”质量基础设施低空经济服务基地在西海岸新区揭牌成立。...[详细]
本报讯近年来,市委、市政府高度重视交通事业发展,举全市之力推进高铁项目建设,我市两条高铁建设进度持续保持全线日,记者在...[详细]
本报讯日前,记者从市医保局获悉,根据山东省医保局统一部署,我市于今年5月1日起正式执行《山东省基本医疗保险和生育保险医疗机构制剂、中...[详细]
本报讯2025海参产业博览会暨海洋食材展将于7月4日至6日在烟台国际博览中心举办。届时,来自全球海参主要产区的1000余款产品精彩亮相,期待...[详细]
山东省科技大会在济南召开 2024年省科学技术奖最高奖及特等奖、一等奖获奖者67人
近30国青年齐聚宁夏!“青连丝路—丝绸之路国际青年影像交流计划”宁夏创作营启动
当好案件质控“守门员”严守案件质量“生命线”青岛市卫生健康委监督执法局案件质控工作实现高质量发展
中央第三生态环境保护督察组 向山东省转办第九批群众信访 举报件涉及潍坊市的有关情况