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聚焦加强基础研究及应用推动脑机接术新突破

时间:2025-05-17 19:57:01
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                            当前,新一代数字技术正在蓬勃发展,人类社会加速进入数字时代。而6G、物联网、工业互联网等新一代信息基础设施建设,数字技术关键核心领域“卡脖子”问题,高端芯片、操作系统研发和迭代应用等都是数字时代竞争的关键点。加强原创性基础研究,在人形机器人、脑机接口、量子科技、深海空天开发等具有代表性领域突破关键核心技术,形成标志性产品,取得科技领先新优势,是当前社会各行业需要完成的重要使命和任务。

                            脑机接术是一种变革性的人机交互技术。其作用机制是绕过外周神经和肌肉,直接在大脑与外部设备之间建立全新的通信与控制通道,通过捕捉大脑信号并将其转换为电信号,实现信息的传输和控制。

                            人们研究脑机接口的意义不仅在于实现大脑与外部设备之间的直接交互,实现医疗、康复、人机交互等多个领域的技术性变革,同时,还深刻影响着医疗、科技、社会、经济等多个领域的发展,其重要性和价值突出体现在以下几个方面。

                            第一,对社会与经济发展产生影响。脑机接口及相关技术的研发可以形成新业态,比如用于飞行员、医生等高风险职业的模拟训练,提升培训效果,推动教育和培训体系的发展。给社会带来新的就业岗位与受教育机会,形成新的产业链和经济增长点。

                            第二,通过脑机接口提高人类能力。一是经过脑机接口,将人的语言、动作变成一串数字,实现人脑和外界的直接沟通,增强人的认知力,提升记忆、学习、注意力等认知功能。二是扩展人类的感官能力,如红外视觉、听觉等。三是增强运动能力,通过脑机接口控制外骨骼或机器人,增强体力劳动能力。四是实现人与计算机和智能设备的直接交互,提升效率和便捷性。五是提供更沉浸的虚拟现实和增强现实体验,应用于教育、娱乐、培训等领域。六是通过脑机接口控制智能家居设备,提升生活便利性。在娱乐与社交中,提供全新的娱乐和社交体验,如脑控游戏、脑波音乐等。

                            第三,提高社会科学研究水平。提高神经科学sdy昇得源游戏、人工智能和材料科学等领域的交叉研究。帮助人们深入地理解大脑的工作机制和神经编码。通过研究将人类大脑的模拟信号变成数字信号,实现数字化生存,为思维存储和接入互联网提供基础。通过无缝交互实现人与计算机和智能设备的直接交互,提升工作效率。

                            第四,提高医疗保健水平。一是帮助瘫痪、截肢或运动障碍患者恢复行动能力,为帕金森病、癫痫、抑郁症等疾病提供新的治疗方案。二是通过实时监测脑活动,提供个性化的医疗干预。还可以提升病人记忆、学习等认知能力。

                            总之,脑机接口的未来价值不仅体现在医疗和科技领域,还将深刻影响社会、经济、伦理等多个方面。并将推动技术进步,改善人类生活,给社会带来广泛的深刻变革。

                            但是,科技总是一把双刃剑,它在劈开人类征服世界道路上的荆棘时,也会将其锋利的一面对向人类自己。脑机接口也是这样的一项高科技,如果人类能够将其利用好,那就会极大提高社会生产力,而若被不怀好意的人利用了,那将会对人类生存产生负面影响,比如数据泄露问题、歧视问题以及公平性的问题。这些问题需要人们不断深入研究和逐一解决,让脑机接术掌握在为人类谋福祉的前提下,健康和可持续地发展。

                            当前,脑机接口被认为是新一代人机交互和人机混合智能的核心技术。通过脑机接口,人类可以更加自然地与计算机和其他智能设备互动,极大地拓展了人机交互的可能性。脑机接术,起源于20世纪20年代对脑电波的记录,经过多年的发展,特别是在生物医学、通信和人工智能等领域的推动下,脑机接术实现了跨越式发展,应用范围和发展前景非常广阔。

                            一是市场规模和产业价值不断扩大。根据麦肯锡的预测,全球脑机接口医疗应用的潜在市场规模在2030─2040年有望达到400亿─1450亿美元,其中严肃医疗应用和消费医疗应用的潜在规模分别在150亿─850亿美元和250亿─600亿美元。未来5─10年,脑机接口将迅速渗透到治疗癫痫、瘫痪、失语等脑/神经相关疾病治疗、脑卒中康复、脑功能挖掘、专注力训练、脑机控制游戏、VR/AR等领域,全球市场规模预计将达到3000亿美元。

                            二是脑机接术发展潜力大。上海复旦大学附属华山医院通过意念控制机械手做出了比心动作。此外,Neuralink公司开发的植入式脑机接口设备已经成功帮助瘫痪患者通过意念控制电子设备。科学家已开发了可以将神经信号转化为接近正常对话速度的语句的脑机接口。随着脑科学、人工智能和材料学的发展,脑机接术将在提高患者生活质量、促进个性化和精准化医疗方面发挥重要的作用。

                            三是在基础研究方面有了新突破。2024年1月29日,首例人类接受了脑机接口公司Neuralink的植入物,目前恢复良好。2024年,中国团队成功研发65000通道脑机接口芯片。2025年2月17日,天津大学脑机海河实验室和清华大学集成电路学院联合,开发出一款基于忆阻器神经形态器件的“双环路”无创演进脑机接口系统。相关成果刊发在国际学术期刊《自然·电子》上。总之,脑机接术正在逐步从实验室走向实际应用,并在改善人类生活质量方面展现出巨大潜力。

                            党的以来,我国科技事业取得历史性成就,发生了历史性变革。科技成果的不断涌现和蕴含的巨大价值,正在转化为无数产品,推动着行业发展并转化为现实生产力。而脑机接口作为神经科学与类脑计算深度交叉融合的重要研究方向,已成为全球科技前沿热点之一,在医疗康养、工业安全、教育体育、智慧生活等领域展现出广阔发展前景和巨大市场潜力,是未来产业新赛道的典型代表。

                            当前,全国地方政府、医疗行业、国有企业和民营企业,都积极抢抓全球脑机接口发展机遇,打造高水平脑机接口创新产业高地,为新兴产业和未来产业发展做出贡献。

                            2025年1月9日,北京市科学技术委员会等多家单位发布了《加快北京市脑机接口创新发展行动方案(2025—2030年)》,提出到2027年产出一批重大原创性成果,突破脑机接口电极、芯片、编解码算法等关键核心技术,推动小型化高通量植入式传感器、高通道采集刺激一体化植入式芯片、植入式微型电池等产品性能达到国际领先水平,打造世界领先的智能脑机系统,并在临床上得到初步应用。培育3-5家具有核心竞争力的潜在独角兽企业,进一步提升产业引领力。推进创新源头与产业应用紧密衔接、深度融合,建成2—3个产品特色体验和展示中心,加速推动一批脑机接口新技术、新产品、新模式在多场景的落地应用。

                            中国电子信息产业集团有限公司强化体系化攻关。电子集团牵头统筹开展技术产品攻关行动,聚焦国家紧缺急需遴选打造八大类别项目群。深入研究人工智能演进方向和类脑技术、脑机接术发展趋势,形成《大算力AI芯片发展规划》和《智算底座三年行动方案》,明确技术攻关方向和里程碑节点。推动所属企业形成攻关合力,从智能芯片、智算操作系统、智算数据库、AI服务器等方面全力发展人工智能,发布中国电子智算整体解决方案,推出银河麒麟桌面操作系统AI版。

                            总之,新一轮科技快速发展,量子计算、量子通信、基因组学、脑机接口等正在孕育新的技术突破。这些原创性创新、颠覆性创新,正在突破生产可能性边界,不断催生新产业新业态新模式,改变着产业发展新生态。因此,全社会要形成统一共识,聚力加强脑机接术的基础研究,推动科学、技术创新发展,不断地为我国各行业的高质量发展注入强劲动力。

                            《现代国企研究》杂志是由中央党校国务院国资委分校、全国党建研究会国有企业党建研究专业委员会指导,中国兵器工业集团有限公司主管、中国兵器工业集团人才研究中心主办,面向国内外公开发行的社科类期刊。2010年创刊以来,杂志秉持“启迪国企现代思维 领航国企特色实践”的宗旨,突出评论特色,围绕国企改革和国企党建两大主题,研究发展规律,解析制度精髓,探索实践途径,已成为服务国资国企改革发展和党的建设权威研究平台和主流阵地。国内统一刊号:CN11-5992/F 全年定价420元

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