据文汇报 全球脑机接口（BCI）领域标志性学术会议创办25年后首次在亚洲召开，第一站便选择了上海。近日，天桥脑科学研究院与全球最具影响力的脑机接口学术机构BCI协会合作举办的国际脑机接口大会，吸引了全球近400名神经科学、人工智能、数据、新材料、集成电路等相关领域科学家、临床医生及产业界人士。

　　“会议选址上海是顺理成章的事。”BCI协会主席玛丽斯卡说，“过去，全球脑机接口研究社区的互动交流相对有限，近年来亚洲脑机接口的高水平论文越来越多，我们与上海科研人员的交流也越来越频繁。”

　　据预测，2027年全球脑机接口市场规模将达33亿美元，中国将在其中占据重要位置。与会专家认为，融合医学、工程学、材料学等多个学科的脑机接口技术及产业，恰巧处于集成电路、生物医药、人工智能上海三大先导产业的“交汇点”，上海在这一未来产业领域有天然优势。目前，已有约20家脑机接口企业在沪集聚，涵盖非侵入式、半侵入式和侵入式等多条技术路线。在人才、技术、资本、政策、医疗资源的互动赋能下，由科幻走向现实的“风口产业”正拔节而起。

　　半侵入式：明年开展30至50例植入手术

　　“效果比我们想象的还要好。”复旦大学附属华山医院院长毛颖带来了上海首例脑机接口植入手术的最新进展。上个月，瘫痪4年的患者董先生在华山医院完成脑机接口产品植入手术，术后3天便能下床坐轮椅，术后一周顺利出院。经过两周的康复训练，董先生已能通过脑控抓取矿泉水瓶实现自主喝水。

　　脑机接口之所以技术路线众多，是因为安全性与可靠性的平衡难以兼顾。一般来说，电极侵入大脑越深，信号越清晰，但风险越高。植入董先生大脑的脑机接口产品NEO由博睿康医疗科技（上海）有限公司与清华大学医学院生物医学工程系洪波教授团队合作开发，采用半侵入式设计，电极植入位置在颅骨下、硬膜外。

　　这一巧妙的“卡位”在安全性和信号清晰度之间找到了平衡。今年8月，该产品成为全国首款进入创新医疗器械特别审批“绿色通道”的脑机接口产品，有望于2027年在国内率先实现脑机接口产品的临床应用。洪波透露，明年NEO将开启大规模临床试验，计划在全国约10个中心开展30至50例本土脑机接口植入手术，而上海是NEO产业化的首选地。

　　侵入式：语言解码已覆盖中文全部音节

　　如果把大脑比作鸡蛋，硬脑膜就相当于包裹蛋清的那层膜，将电极插入硬脑膜之下的脑机接口产品，就属于侵入式。目前，插入大脑的电极已能清晰接收单个神经元信号，这意味着瘫痪、渐冻症等重大脑疾病患者有望迎来康复。马斯克创立的脑机接口公司Neuralink就采用了这条技术路线。

　　在Neuralink实现让猴子用意念打游戏的2021年，脑虎科技在上海成立，同样致力探索“硬脑膜之下”的深度空间。为解决既要电极插得深又保证安全性的难题，脑虎科技自研了硬度介于血管和脑组织之间的蚕丝蛋白深部柔性电极，植入时只有亚毫米级创口，无需缝针，人体即可自愈。

　　“上海三大先导产业的‘交叉点’，我认为就是脑机接口。”脑虎科技创始人兼首席科学家陶虎表示，得益于上海集成电路、生物医药和人工智能的产业聚集，本土脑机接口技术快速提升。他透露，公司在临床256通道的数据采集技术已非常成熟，能对一些手部动作、意念控制外设等举动进行精细解码，语言功能编解码已覆盖中文全部418个音节及4个声调，能解读丧失语言能力患者的意图。

　　脑虎科技还为脑科学研究者提供基础研究工具，包括多通道柔性电极、高通量神经信号采集分析系统等已于去年分批上市，销售额实现快速增长。与此同时，植入人体的脑机接口产品正在有序推进审批注册，部分产品有望于3年内获批上市。

　　非侵入式：情绪解码寻找抑郁症诊断标志物

　　在上海约20家脑机接口公司中，采用非侵入式技术路线的数量最多。这条技术路线的优点是安全性高，只要戴上脑电帽就能采集数据，但要克服的困难也不少，因为非侵入好似隔靴搔痒，如何保证数据准确性和精细度是难点所在。

　　入围工信部2023年未来产业创新任务揭榜挂帅名单的脑机接口公司零唯一思选择了“非侵入+情感”赛道。上海交通大学计算机科学与工程系教授、零唯一思首席科学家吕宝粮透露，在数据采集上，零唯一思以便携式眼动追踪设备获取的高质量眼动信号作为补充。早在2014年，吕宝粮团队在国际上首次提出将脑电信号与眼动信号相融合的多模态情感脑机接口框架，并为其建立数据集。这让零唯一思在信号编解码上事半功倍。

　　“我们正开发一种基于嗅觉的情绪诱发范式，希望通过多感觉的情绪诱发和多模态的数据分析，实现更精准的情绪解码，以寻找抑郁症客观评估的生物标志物。”吕宝粮说。目前，公司自主研发的7台多模态抑郁症评估原型机和零唯数据采集系统已在3家三甲医院精神科完成部署，实现4500余人次的抑郁状态评估与健康受试者的多模态数据采集。