在杭州未來科技城的數(shù)字健康產(chǎn)業(yè)園中，一座由浙江大學(xué)與杭州市余杭區(qū)政府?dāng)y手創(chuàng)建的創(chuàng)新高地——南湖腦機(jī)交叉研究院，正以“腦機(jī)接口”這一前沿技術(shù)為核心，憑借“科技創(chuàng)新+ 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新”的雙輪驅(qū)動模式，在醫(yī)療健康領(lǐng)域奮力探索腦機(jī)接口技術(shù)的革命性突破，已然成為浙江發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的典型范例，引領(lǐng)著腦機(jī)醫(yī)療產(chǎn)業(yè)邁向新的未來。

　　腦機(jī)接口：開啟大腦與外界的溝通新篇

　　腦機(jī)接口(Brain-Computer Interface, BCI)技術(shù)，作為一項變革性的人機(jī)交互技術(shù)，宛如一座橋梁，在大腦與外部設(shè)備之間搭建起直接通信的通道。它巧妙地采集、分析大腦神經(jīng)活動產(chǎn)生的信號，并將其精準(zhǔn)轉(zhuǎn)換為控制指令，實現(xiàn)了大腦與計算機(jī)、機(jī)器人等設(shè)備的“親密對話”。這一技術(shù)繞過了外周神經(jīng)和肌肉的傳統(tǒng)路徑，為人類的認(rèn)知與交互方式開辟了全新的維度。

　　腦機(jī)接口技術(shù)涵蓋信息讀出和輸入兩大關(guān)鍵方面。信息讀出聚焦于傳感器如何精準(zhǔn)解讀大腦的信息和意圖，這涉及到對大腦機(jī)制的深入探索；而信息輸入則著重于將外部信息有效傳輸至大腦，其中硬件和方法是核心問題。要全面理解腦機(jī)接口技術(shù)，需從非侵入式和侵入式兩個維度進(jìn)行考量。非侵入式技術(shù)于顱外開展，雖具有無創(chuàng)的顯著優(yōu)勢，適合普通大眾使用，但信號質(zhì)量相對較低、空間分辨率有限，當(dāng)前的研究重點(diǎn)在于如何增強(qiáng)信號、去除噪聲。侵入式技術(shù)則更關(guān)注安全性和生物兼容性，能夠更廣泛地獲取大腦信號，其研究目標(biāo)是實現(xiàn)更為復(fù)雜的功能，深入揭開大腦的神秘面紗。

　　在疾病治療領(lǐng)域，腦機(jī)接口技術(shù)展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力，尤其在腦疾病治療方面成績斐然。它廣泛覆蓋運(yùn)動康復(fù)、感知覺恢復(fù)、人工視覺假體和后視網(wǎng)膜植入等多個領(lǐng)域，為運(yùn)動障礙患者如高位截癱、中風(fēng)偏癱和肢體損傷患者帶來了新的希望。過去幾年，該技術(shù)主要致力于為殘障人士提供功能增強(qiáng)，幫助他們更好地融入社會。

　　展望未來，腦機(jī)接口技術(shù)更是充滿了無限可能。一方面，我們期望減少疾病帶來的傷害，讓殘障人士能夠更接近普通人的生活狀態(tài)，同時提升普通人的能力，實現(xiàn)大眾能力的整體提升。以視覺假體技術(shù)為例，目前其主要目標(biāo)是解決殘障人士的視覺問題，而未來我們設(shè)想能夠進(jìn)一步增強(qiáng)視覺能力，融入更多的信息。此外，還希望強(qiáng)化人類的跑、跳、飛等能力，讓人類突破自身的生理局限。另一方面，在腦疾病治療領(lǐng)域，精神神經(jīng)類疾病患者數(shù)量龐大，給家庭和社會帶來了沉重的負(fù)擔(dān)。腦機(jī)接口技術(shù)作為一種潛在的治療方法，有望構(gòu)建起龐大的醫(yī)療體系，我國在這方面具有廣闊的發(fā)展空間。

　　然而，當(dāng)前腦機(jī)接口領(lǐng)域競爭異常激烈，國內(nèi)基礎(chǔ)元器件依賴進(jìn)口的問題較為突出，產(chǎn)品的穩(wěn)定性和安全性也有待提高。在此背景下，南湖腦機(jī)交叉研究院率先發(fā)力，積極推進(jìn)基礎(chǔ)元器件的國產(chǎn)化進(jìn)程，涉及電池、傳感器芯片、饋通等多個關(guān)鍵領(lǐng)域。研究院負(fù)責(zé)人堅定地表示：“研究院肩負(fù)著重要的使命，并非單純追求產(chǎn)業(yè)化盈利。我們會聚焦那些前景尚不明朗的領(lǐng)域，推動新產(chǎn)品的研發(fā)與發(fā)展，定位高精尖技術(shù)，致力于關(guān)鍵技術(shù)的國產(chǎn)化和新型應(yīng)用產(chǎn)品的拓展�！�

　　區(qū)域協(xié)同合作：構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)共同體

　　產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)對于腦機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要。近年來，在腦機(jī)接口技術(shù)領(lǐng)域，如“強(qiáng)腦科技”等企業(yè)逐漸嶄露頭角，其單點(diǎn)產(chǎn)品的推廣應(yīng)用在一定程度上培養(yǎng)了用戶的“心智”，為市場的普及奠定了基礎(chǔ)。但從整體來看，這些企業(yè)仍缺乏構(gòu)建完整體系的長期產(chǎn)品更新和迭代能力。而南湖腦機(jī)交叉研究院憑借其強(qiáng)大的科研實力和創(chuàng)新資源，具備這種構(gòu)建完整產(chǎn)業(yè)體系的能力。

　　研究院負(fù)責(zé)人認(rèn)為：“我們可以通過建立聯(lián)合實驗室的方式推進(jìn)產(chǎn)業(yè)合作。研究院將在特定任務(wù)上開展深入研究，在清晰劃分知識產(chǎn)權(quán)界限的條件下，我們樂意充分利用科研機(jī)構(gòu)的優(yōu)勢資源，與企業(yè)分享、合作，為企業(yè)拓展創(chuàng)業(yè)機(jī)會，打通產(chǎn)學(xué)研用的全鏈條。”

　　該負(fù)責(zé)人還強(qiáng)調(diào)，“遠(yuǎn)親不如近鄰”，研究院愿意積極推動區(qū)域內(nèi)的協(xié)同合作。例如，在電子饋通領(lǐng)域，研究院希望余杭區(qū)內(nèi)能引進(jìn)相關(guān)企業(yè)，實現(xiàn)“近”距離的緊密合作。杭州未來科技城是一塊創(chuàng)新的“黑土”，未來科技城科創(chuàng)聯(lián)盟由多元化的成員構(gòu)成，科研機(jī)構(gòu)在引領(lǐng)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。企業(yè)需要提前布局，與科研機(jī)構(gòu)攜手共進(jìn)，共同構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)共同體，實現(xiàn)互利共贏的發(fā)展局面。

　　本報記者 蔡家豪 通訊員 黃怡 陳翎