高质量发展调研行·企业访谈|深圳中科华意科技有限公司:戴上这款“帽”或可增强记忆
来源:【读特】
在电影《黑客帝国》中,主角通过在脑后插入一根线缆实现与“母体”系统的连接,就可进入一个虚拟世界,用大脑意念获得知识和发出指令。如此天马行空的场景,正逐渐从科幻走向现实。
近年来,“脑机接口”成为热门话题,巨大风口下不断涌现新的入局者。在深圳,也有一群与“大脑”打交道的团队,中国科学院深圳先进技术研究院(以下简称“深圳先进院”)研究员蔚鹏飞团队就是其中之一。该团队研发的穿戴式无创脑机接口产品,通过特定频率电刺激可干预脑认知功能。
“目前相关产品正在申请Ⅱ类医疗器械注册证,有望于明年上市。”蔚鹏飞说。
选择:非侵入式的无创脑机接口
所谓脑机接口,目前普遍的定义是指在人或动物大脑与外部设备之间创建的直接连接,从而实现脑与设备的信息交换。根据信号采集过程与大脑的接入方式来划分,脑机接口可分为侵入式与非侵入式两类。
侵入式接口需通过手术将电极植入大脑皮层等部位,美国神经连接公司Neuralink联合创始人埃隆·马斯克所说的“脑机接口”,更多指的是侵入式。而非侵入式接口一般通过附着在头皮上的可穿戴设备实现脑电信号采集,蔚鹏飞团队的穿戴式无创脑机接口产品,就属于这一种。
“两者各有不同的应用场景。”蔚鹏飞说,侵入式脑机接口技术虽然更精准,但也更复杂,免不了开颅植入的手术风险。非植入式的优点是无创,局限是信号的精准度比植入式低,但与药物相比,它起效更快、靶点更明确,副作用也更低。
蔚鹏飞告诉记者,非侵入式脑机接口技术在国内学术领域的研究已经开展多年,有较多的技术积累,目前市场上企业更多选择的是非侵入的方式。采访中,他向记者展示了其研发的穿戴式无创脑机接口产品,外形像头戴式耳机帽,戴上后,设备通过柔性电极传感器可识别脑电波在大脑执行不同任务时的变化。
“识别脑信号只是第一步,我们要做的是在采集和分析脑电信号的基础上,来调控检测到的异常神经振荡活动,最终达到干预治疗的目标。”蔚鹏飞说。
连接:“电刺激”干预可治疗认知障碍
如何干预治疗?大脑与机器是如何产生连接互动的?这需要结合经颅电刺激技术。
蔚鹏飞告诉记者,当人类思考时,大脑皮层中的神经元会产生微小的电流。人类进行不同的思考活动时,激活的神经元也不同。“戴上‘脑机接口’产品后,机器会定位到特定的神经元区域,然后通过特定频率的神经电刺激对大脑进行干预,从而达到对认知和运动功能改善和强化的目标。”
据了解,经颅电刺激通过电极将特定模式的低强度电流作用于大脑头皮以调控皮层活动,是一种非侵入、无创的神经刺激方法。

便携式经颅电刺激训练仪。
蔚鹏飞表示,通过特定频率电刺激干预脑认知功能,其团队研发的穿戴式无创脑机接口产品可应用于治疗老年痴呆患者的认知障碍、意识障碍患者的意识苏醒等一些临床适应症。在前期临床测试中,蔚鹏飞曾让两组参与人员戴上“机器帽”背单词,在没有提前告知的情况下,一组施加电刺激,另一组不施加。每天戴上一定时间,重复一星期后,被施加了电刺激的人员记忆力提升了17%左右。
“我们前期开展了很多临床试验,证明它可以在两周内改善痴呆和认知障碍患者的认知评分量表,目前正在开展多中心的注册临床。”蔚鹏飞说。
落地:依托技术优势推动成果应用
近年来,脑机接口越来越火热。在阿里巴巴达摩院发布的《2021十大科技趋势》中,就谈到“脑机接口帮助人类超越生物学极限”。根据中国电子技术标准化研究院公布的《脑机接口标准化白皮书2021》,2019年全球脑机接口市场规模约12亿美元,预计2027达37亿美元,年复合增长率为15.5%。
广阔的市场前景,为脑机接口的发展打开了巨大想象空间。但要真正走向大众,脑机接口技术还面临着不少商业化落地的难题。
近年来,蔚鹏飞团队依托深圳先进院人才技术积累,不断加速脑认知与脑疾病产业化落地。2018年,蔚鹏飞等人通过技术转化入股的形式,成立了深圳中科华意科技有限公司(以下简称“中科华意”)。该公司是深圳先进院脑认知与脑疾病研究所基于脑科学理论研究源头创新成果孵化的项目,专注于无创神经调控技术和产品的研发。
今年9月,中科华意获得了种子轮融资。“本轮融资后,我们将继续发挥深圳先进院‘IT+BT’融合发展的独特优势,重点加速推动实验室技术的临床应用转化和产品的医疗器械注册,将神经调控平台技术应用到更多的医疗场景和适应症上。”蔚鹏飞表示。
但他也指出,目前脑机接口技术在医疗领域的应用尚处于起步发展阶段。未来脑机接口技术在商业化落地过程中,要明确特定技术的临床适应症范围,进一步完善对临床有效性和安全性的评价标准、医疗器械临床的试验规范,并建立相关管理政策法规。
政策墙
●2022年6月6日,深圳出台《关于发展壮大战略性新兴产业集群和培育发展未来产业的意见》,其中将脑科学与类脑智能作为未来产业重点发展方向之一,并提出重点发展脑图谱技术、脑诊治技术、类脑智能等领域,开展类脑算法基础理论研究与前沿技术开发,推进脑解析与脑模拟重大科技基础设施建设,抢占脑科学领域发展制高点。
●8月,《深圳市光明区关于支持脑科学与类脑智能创新链产业链融合发展的若干措施》(以下简称《措施》)印发——
《措施》为全国首部脑科学与类脑智能专项支持政策,也是继合成生物专项政策以来光明区第二部未来产业专项政策,进一步促进脑科学与类脑智能领域相关企业、科研机构、产业平台、赛事峰会等全要素集聚光明,推动创新链产业链深度融合。
《措施》支持国际大科学计划和大科学工程,支持承接国家、省、市重点科技专项。国家级项目,按资助资金的20%,最高支持1000万元;省级项目,按资助资金的30%,最高支持500万元;市级项目,按资助资金的30%,最高支持300万元。
(图片由采访对象提供)
(原标题《深圳中科华意科技有限公司:戴上这款“帽”或可增强记忆》)
编辑 李斌 审读 韩绍俊 二审 王雯 三审 朱玉林
(作者:深圳商报首席记者 陈小慧)
本文来自【读特】,仅代表作者观点。全国党媒信息公共平台提供信息发布传播服务。
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脑电大模型、脑机协同演进……2025脑机接口十大创新成果发布
新京报讯(记者赵利新)3月31日,中关村论坛年会“脑机接口创新发展与应用论坛”上,脑机接口产业联盟发布了2025脑机接口十大创新成果。
成果1:“北脑一号”完成国际首批柔性高通量半侵入式无线脑机系统的人体植入
单位:北京脑科学与类脑研究所、北京芯智达神经技术有限公司
点评:“北脑一号”智能脑机系统完成了128通道微型、无线、低功耗全植入系统研发,联合北京大学第一医院、首都医科大学宣武医院、首都医科大学附属北京天坛医院,针对脊髓损伤、脑卒中等导致的运动功能障碍开展精细运动解码,以及渐冻症等导致的失语开展中文语言解码,进行临床验证。
成果2:“三合一”颅骨植入式脑脊接口微型设备
单位:复旦大学类脑智能科学与技术研究院
点评:首创“三合一”脑脊接口技术,通过4小时微创手术,经颅骨微孔植入直径仅1毫米的柔性电极,创伤面积缩小90%。其AI算法可毫秒级解析信号,32个物理通道模拟256个虚拟通道,精准捕捉0.1μv级神经电信号,下肢肌群控制准确率达92.7%,术后24小时患者就能恢复腿部运动。
成果3:双环路协同演进脑机接口系统
单位:天津大学
点评:首次提出了脑机协同演进概念,并基于忆阻器神经形态芯片完成了技术验证,通过长时程大脑与忆阻器芯片之间的信息交互,初步实现了生物智能与机器智能的互适应、互学习,为未来实用型脑机接口系统提供了重要的理论基础与技术支撑,并为脑机融合智能的发展开辟了新的方向。
成果4:脑电大模型LaBraM
单位:上海零唯一思科技有限公司
点评:通过将脑电信号划分为通道补丁,设计神经频谱预测器和向量量化编码器,LaBraM能够处理不同时长和通道数的脑电数据。在情绪识别等多个下游任务上,LaBraM的性能远远优于传统的深度学习模型。LaBraM是全球首个脑电大模型,相关成果入选ICLR 24热点论文。
成果5:基于混合现实的脑机接口系统
单位:华东理工大学
点评:提出了一种基于虚实融合控制框架的思维增强脑机接口系统,该系统通过混合现实技术与脑机接口的深度集成,实现了对四足机器人的高效稳定控制,并能够适应多种复杂场景,实现了在强光干扰下的高性能表观,轻量化的便携设计以及广泛的应用场景适应性。
成果6:可充电方向性蓝牙可感知脑起搏器
单位:北京品驰医疗设备股份有限公司
点评:产品为三类有源植入医疗器械,可用于治疗帕金森病、肌张力障碍等神经功能性疾病。重点突破方向性刺激、脑电采集、方向刺激同步记录和蓝牙无线通信、体外无线充电、异地远程控制等创新技术,是国产首个自主研制的可充电方向性蓝牙可感知脑起搏器。
成果7:用于药物成瘾治疗的双靶点植入式脑深部电刺激系统
单位:景昱医疗科技(苏州)股份有限公司
点评:自主研发的双靶点DBS系统,是首个通过双靶点电刺激技术治疗药物成瘾的创新医疗设备,填补了药物成瘾治疗领域的技术空白,并已获得FDA突破性医疗器械认证及国家药监局创新医疗器械特别审批,在成瘾治疗方面技术领先。
成果8:脑电采集康复训练设备
单位:上海韶脑传感技术有限公司
点评:产品于2024年12月获上海市首张非侵入式脑机接口医疗注册证,已在复旦大学附属中山医院、首都医科大学附属北京天坛医院、上海岳阳医院、温州人民医院等10余家三甲医院开展临床试用,累计服务患者超500例,医生认可度达92%,患者满意度85%。
成果9:无创闭环时域干涉深部电刺激系统
单位:深圳中科华意科技有限公司
点评:该产品通过融合多模态神经影像数据采集、数字孪生建模、AI算法驱动精准定位导航和可编程多模态电刺激四大核心技术,实现了深部脑区的无创精准调控。亮点包括首创多模态神经影像数据融合的闭环调控体系,通过个体化头模建模和基于深度学习算法的定位导航系统,有效提高TI刺激聚焦度60%以上。
成果10:脑机接口标准化路线图(2025年)
单位:中国信息通信研究院
点评:路线图从系统性、全局性视角出发,构建了一个覆盖技术、产业和标准化的完整行动框架,为脑机接口标准化提供全面、系统且具前瞻性的规划,为后续开展脑机接口标准化协同工作提供理论与实践支撑,推动脑机接口技术在全球范围内的规范化应用和创新发展。
编辑 张牵
校对 李立军
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