1、脑机接口，持续突破
脑机接口是连接大脑和计算机的桥粱。根据科技部《脑机接口研究伦理指引》,脑机接口(Brain Computer Interface,BCI)是在大脑与外部设备之间创建信息通道，实现两者之间直接信息交互的新型交叉技术。
它通过记录装置采集颅内或脑外的大脑神经活动，通过机器学习模型等对神经活动进行解码，解析出神经活动中蕴含的主观意图等信息，基于这些信息翰出相应的指令，操控外部装置实现与人类主观意愿一致的行为，并接收来自外部设备的反馈信号，构成一个交互式的闭环系统。脑机接口应用主要包括医疗健康、交流沟通、生活娱乐等方面，特别是改善神经性瘫痪疾病患者的运动、交流、感知功能。
预计到2032年全球多家厂商的脑机接口系统成熟商用。根据中国信通院的梳理，1973至1992年为基础研究期，特点是基础理论得到发展。P300、SSVEP、运动想象等范式诞生。1993至2012年为实验验证期，特点为上中游逐渐成熟以为科研实验提供技术和设备，实验的广泛开展使得技术不断积累和迭代。2004年美国FDA批准BrainGate可侵入人体为广泛开展临床试验奠定基础。多例知名实验证实人体和动物可通过不同范式实现脑控机械臂、脑控光标等外设。
2013至2032年为应用期，分为两个阶段，阶段一是应用萌芽期，从2013年至2022年，特点为应用解决方案出现和增多，应用范围由医疗扩展到非医疗。侵入式领域，脑机接口治疗特定神经疾病成效显著,医疗应用潜力不断被发掘拓展。非侵入式领域，脑机接口数字处方和康复设备陆续获得上市准许。工业、教育、营销领域已经商用；康养、娱乐、交通领域解决方案日渐阶段二是应用普及期，从2023年开始，预计到2032年结束，有望在十年内实现“应用解决
方
案
效果良好，多类解决方案走向成熟商用”的目标。
BCI主要包括四个部分：信号采集、信号处理、控制外设和神经反馈。神经反馈是关键环节，它将输出式BCI与输入式BCI连接在一起形成交互式的闭环系统，即交互式BCI,从而真正实现脑-机交互。脑机接口技术主要涉及硬件、软件和算法，其中硬件主要包括用于脑电信号采集或神经反馈的电极和用于信号处理的芯片，算法主要是用于信号处理的机器学习，软件则是关于脑相关数据的处理和管理。
脑机接口技术路线包括侵入式和非侵入式。根据《人民日报》刊发的明东教授署名文章《脑机接口：从科幻走向现实》,侵入式脑机接口需通过手术等方式直接将电极侵入到大脑皮层获取神经信号。此类脑机接口所获取的信号空间分辨率好、信噪比高，但需通过外科手术侵入体内，安全性低、成本高，容易引发免疫反应和愈合反应，进而导致所采信号衰退甚至消失。
非侵入式脑机接口通过直接贴附在头皮上的电极采集神经信号。其优点是可以在头皮上直接监测到群体神经元的放电活动，操作简单、成本低、不用损伤机体，也不会引起免疫反应。但由于颅骨对信号的衰减作用和对神经元电磁波的分散和模糊作用，非侵入式脑机接口记录到的信号空间分辨率低、幅值微弱且信噪比较低，对后续信号处理算法的性能要求较高。
本文来自知之小站
PDF完整报告已分享至知识星球，微信扫码加入立享4万+最新精选报告
（星球内含更多专属精选报告.其它事宜可联系zzxz_88@163.com）
