布局腦機接口新賽道-瞭望周刊社

布局腦機接口新賽道

2025-12-09 16:37:12 來源: 瞭望 2025年第49期

  

➤當前全球腦機接口産業已形成多極化競爭格局,並步入一場圍繞“技術—産品—生態—規則”的全鏈條競賽

➤腦機接口賽道場景多元化特徵愈發凸顯,醫療健康因需求剛性、政策支持明確,成為競爭最激烈的核心賽道;消費電子、工業控制、教育輔助等領域處於快速拓展期,新場景持續涌現

➤加強基礎軟硬體攻關、打造高性能産品、推動技術成果應用、壯大創新主體、提升産業支撐能力,構成腦機接口賽道“五位一體”的頂層設計,它們相互支撐、層層遞進,驅動腦機接口從技術突破向産業成熟

  文 | 李文宇

  

  腦機接口技術是腦科學、信息通信技術與人工智能的交叉融合領域,從實驗室的技術突破到産業化的初步探索,腦機接口這項顛覆性的技術不僅能夠在醫療康復、智慧生活、教育輔助、工業生産等多場景應用落地,也蘊含着重塑人機智能交互模式的戰略價值。

  國家與地方政府高度關注腦機接口技術與産業創新。《中共中央關於制定國民經濟和社會發展第十五個五年規劃的建議》明確提出,推動腦機接口等領域成為新的經濟增長點。

  今年以來,工業和信息化部、國家發展改革委等七部門聯合發布《關於推動腦機接口産業創新發展的實施意見》,國家醫保局&&《神經系統類醫療服務價格項目立項指南(試行)》,北京市、上海市等地方政府積極&&地方政策文件……多維度政策為腦機接口産業厚植發展沃土,標誌着我國腦機接口發展進入系統布局、全面加速的新時期。

  腦機接口全球競爭態勢

  我國之所以將腦機接口作為戰略賽道重點布局,核心基於兩大戰略考量、四大産業判斷。

  戰略考量方面:其一,保障科技自立自強,腦機接口涉及芯片、傳感器、算法等核心領域,推動其發展可突破“卡脖子”技術,完善我國高端製造與數字經濟産業體系。其二,助力民生改善與健康中國建設,通過技術應用解決神經疾病治療、殘障人士康復、老年護理等傳統醫療難以覆蓋的痛點,提升全民健康水平。​

  産業判斷方面:

  一是腦機接口技術發展進入關鍵點,非侵入式腦機接口信號採集、核心算法優化等技術已具備産業化基礎,部分醫療場景,如癲癇治療、運動功能康復等應用通過臨床試驗,進入“技術—産品”轉化關鍵期;

  二是全球腦機接口産業尚處於發展初期,各國技術與産業差距未完全拉開,我國在技術路線、臨床試驗上具備後發優勢,存在實現跨越式發展的窗口期;

  三是腦機接口市場需求大,比如人口老齡化加速、神經疾病患者增多推動醫療領域需求,同時消費電子、工業智能領域新需求也在快速增長;

  四是産業發展面臨瓶頸,基礎軟硬體自主可控不足、跨學科人才缺口突出、神經隱私問題等情況突出,需國家層面統籌破解。

  從國際視角看,當前全球腦機接口産業已形成多極化競爭格局,並步入一場圍繞“技術—産品—生態—規則”的全鏈條競賽。

  從競爭主體看,全球腦機接口呈現“多方競爭、各有側重”的格局:美國依託先發優勢,在侵入式腦機接口及基礎研究轉化領域領先,資本與技術整合能力突出;歐洲聚焦醫療健康細分場景,通過跨國科研協作,在殘障康復、神經疾病治療領域開展臨床研究;我國近年加速追趕,非侵入式技術已實現國際並跑,侵入式領域緊追不捨,形成“政策引導+産學研協同+場景驅動”的特色發展模式。

  從競爭焦點看,腦機接口全球競爭已從單一技術攻關轉向“技術—産品—生態—規則”全鏈條較量:技術層面,集中突破生物相容性材料、高分辨率信號採集器件、低功耗芯片、新模態腦信號採集/調控技術等關鍵卡點;産品層面,從實驗室原型向可量産、高可靠性的醫療級、消費級演進;生態層面,依託産業聯盟,聯動上中下游,打通數據服務、場景應用等産業環節,培育大中小企業梯度發展格局;規則層面,各國加速推動技術標準、安全倫理、數據治理等領域規則制定,搶佔全球治理話語權。

  當前,腦機接口賽道場景多元化特徵愈發凸顯,醫療健康因需求剛性、政策支持明確,成為競爭最激烈的核心賽道;消費電子、工業控制、教育輔助等領域處於快速拓展期,新場景持續涌現。

工程師在“榮光閃耀 · 情暖朝陽”——2025 年北京市朝陽區“敬老月”

主題活動上演示腦機接口手部運動反饋康復訓練系統(2025 年 10 月 25 日攝)  金良快攝 / 本刊

  産業優勢突出、短板需補

  當前我國腦機接口産業清晰呈現“優勢突出、短板需補”的發展格局,這也是布局腦機接口新賽道的出發點。

  優勢方面,我國形成了三重支撐:

  一是政策與市場雙輪驅動,我國擁有全球最龐大的醫療健康和消費電子市場,三甲醫院神經與精神疾病治療實力雄厚、消費電子智能交互場景豐富,為技術迭代提供天然試驗場;同時國家將其納入“十五五”規劃建議布局的未來産業,地方政府也&&配套政策,形成上下聯動的支持體系;

  二是産學研協同創新能力較強,高校、科研院所在腦科學、神經科學、人工智能領域科研底蘊深厚,與企業共建創新平台,非侵入式腦機接口解碼算法、植入式柔性電極部分指標等達到國際先進水平;

  三是産業配套基礎紮實,我國電子信息製造業體系完善,在芯片設計、傳感器製造、精密加工等領域具備較強配套能力,可支撐腦機接口産品量産,降低生産成本。​

  立足相關優勢和未來發展趨勢,建議重點解決以下五大問題:

  破解基礎研究與産業應用脫節,以需求為導向設立重點研發計劃專項,支持建設産學研創新聯合體,引導高校、科研院所成果向企業轉化,打通“實驗室—企業—市場”轉化鏈條。​

  突破核心技術“卡脖子”,針對高端芯片、核心算法、電極器件等關鍵環節,通過稅收優惠、研發費用加計扣除、專項資金補貼,鼓勵企業加大研發投入,同時加強國際技術合作,提升基礎軟硬體自主可控水平。​

  加快産品培育,探索優化相關産品審批流程、建立“綠色通道”,加速臨床試驗與産品註冊;同時支持産業園區建設、完善供應鏈配套,降低量産成本,推動産品從“原型”向“産品”轉化。

  挖掘應用場景,通過政策引導開放醫療、消費、工業等領域場景,鼓勵開展腦機接口應用試點示範。​

  完善産業生態,針對技術標準不統一、數據共享難、人才短缺,制定統一標準與數據治理規範,建立人才培養與引進機制,引導金融資本投入,構建“技術—産品—應用—人才—資本”的良性生態。​

  此外,還需兼顧區域發展平衡,通過差異化政策鼓勵地方發展特色産業集群,並加強知識産權保護與市場監管,激發企業創新活力。​

  “五位一體”驅動

  從技術突破向産業成熟

  加強基礎軟硬體攻關、打造高性能産品、推動技術成果應用、壯大創新主體、提升産業支撐能力,構成腦機接口賽道“五位一體”的頂層設計,它們相互支撐、層層遞進,形成相對完整的産業發展邏輯。

  基礎軟硬體攻關是核心前提,相當於産業發展的“根”與“魂”。材料器件、高端芯片、核心算法等是腦機接口産品的核心組成,直接決定産品性能、可靠性與成本,只有突破這些環節,才能為後續發展奠定基礎;若此處存在短板,産品研發與應用推廣將受制於人。​

  打造高性能産品是關鍵載體,是連接技術與市場的“橋梁”。基礎軟硬體成果需通過産品化設計、量産工藝優化、可靠性驗證,轉化為滿足需求的醫療級/消費級腦機接口産品;高性能産品不僅是技術實力的體現,更是企業競爭的核心,只有解決用戶實際痛點,如醫療産品的有效性、消費産品的便捷性,才能打開市場。

  推動技術成果應用是牽引動力,相當於産業發展的“風向標”。應用場景是技術迭代與産品優化的核心牽引,通過醫療、消費等領域實際應用,可發現技術短板與産品問題,反向推動基礎攻關與産品升級;同時應用規模擴大能降低單位成本,形成“應用—迭代—再應用”的良性循環,加速産業成熟。​

  壯大創新主體是核心支撐,是産業發展的“主力軍”。腦機接口創新主體涵蓋企業、高校、科研院所:龍頭企業整合産業鏈資源,中小企業聚焦細分領域創新,高校與科研院所提供基礎研究支撐;只有形成“大企業引領、中小企業協同、産學研聯動”的格局,才能凝聚産業發展合力。​

  提升産業支撐能力是保障,相當於産業發展的“土壤”。技術標準、檢測認證、人才培養、金融服務等配套體系,能降低創新成本、提高效率——統一標準解決兼容性問題,檢測認證保障産品質量,人才與資本為産業提供持續動力;只有支撐能力跟上,其他環節才能順暢運轉。​

  五者缺一不可,協同發力,就能推動腦機接口産業從“技術突破”邁向“産業成熟”。​

  實現發展與安全的動態平衡

  腦機接口發展與安全的平衡,核心是遵循“發展為要、安全為基、動態適配、系統治理”,具體考量如下:​

  一是明確發展優先,安全護航。腦機接口是我國未來産業重要組成部分,對科技自立自強、民生改善意義重大,需堅持鼓勵技術創新與産品應用。同時需通過完善治理體系,防範數據洩露、生物相容性風險、倫理爭議等問題,為産業營造安全環境——例如支持醫療産品研發時,強化安全認證與臨床試驗監管;推動數據共享時,建立嚴格的數據安全管理制度。​

  二是建立動態適配的治理機制。腦機接口技術迭代快,不同階段風險不同:研發期重點加強倫理審查,規範實驗室行為,防範濫用苗頭;産品化期重點強化安全認證與數據管理,確保符合標準;規模化應用期重點完善行業監管與應急處置,應對系統性風險。同時隨技術與場景拓展,及時更新治理規則,確保與産業發展同頻共振。​

  三是構建系統治理體系,實現全鏈條防控。安全風險涉及多環節,需形成“政府監管、企業主體、行業自律、社會監督”的協同體系:政府明確部門職責,完善法規標準;企業落實主體責任,加強産品全生命周期安全管控;行業成立協會制定自律公約;社會加強宣傳教育,鼓勵公眾監督。​

  四是強化技術賦能安全,以創新破解風險。安全治理需技術支撐,鼓勵研發高安全性腦信號加密傳輸、數據脫敏技術,防範數據洩露;開發生物相容性更好的材料與設備,降低人體風險;構建智能風險監測系統,實現隱患早發現、早處置。通過“技術+制度”雙輪驅動,實現發展與安全的動態平衡,推動産業在安全可控前提下高質量發展。 □(作者為中國信息通信研究院知識産權與創新發展中心主任、腦機接口産業聯盟秘書長)