腦機(jī)接口發(fā)展到哪一步了？“北腦二號(hào)”在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)非人靈長(zhǎng)類(lèi)對(duì)二維運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的腦控?cái)r截

坐在猴椅中的小猴子，專(zhuān)心地盯著眼前的一塊屏幕，起心動(dòng)念之間，屏幕上的圓形圖標(biāo)按照它的意愿移動(dòng)著。

兩根長(zhǎng)長(zhǎng)的電線從猴子腦內(nèi)的腦機(jī)接口處延伸出來(lái)，這個(gè)叫做“北腦二號(hào)”的設(shè)備是令小猴子實(shí)現(xiàn)“腦控”的秘密，這也是國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)非人靈長(zhǎng)類(lèi)對(duì)二維運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的腦控?cái)r截。

10月24日，“新質(zhì)生產(chǎn)力看北京”大型主題采訪在北京天壇醫(yī)院舉行。神外科專(zhuān)家介紹，對(duì)于發(fā)病率高、呈年輕化的腦卒中，有近30%的患者遺留永久后遺癥，腦機(jī)接口的發(fā)展將為這些患者帶來(lái)康復(fù)甚至機(jī)能增強(qiáng)的希望。

腦機(jī)接口已列入北京市重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)。目前，北京在腦機(jī)接口領(lǐng)域開(kāi)發(fā)了千通道級(jí)的柔性微絲神經(jīng)電極、腦機(jī)接口專(zhuān)用芯片、高精度低延遲的中文實(shí)時(shí)神經(jīng)解碼系統(tǒng)、基于皮層腦電的運(yùn)動(dòng)和語(yǔ)言實(shí)時(shí)解碼模型等。

關(guān)注1首次實(shí)現(xiàn)非人靈長(zhǎng)類(lèi)對(duì)二維運(yùn)動(dòng)目標(biāo)腦控?cái)r截

近年來(lái)，腦機(jī)接口成為科研熱點(diǎn)，也被賦予廣闊的臨床應(yīng)用期望。

“現(xiàn)在卒中和外傷發(fā)病率高，且呈現(xiàn)年輕化，很多患者面臨后遺癥，譬如意識(shí)障礙、認(rèn)知障礙、肢體功能障礙等。目前為止，對(duì)他們的功能恢復(fù)治療方法以康復(fù)為主，但康復(fù)只能恢復(fù)一部分，像卒中發(fā)病初期有60%的患者存在不同程度的功能障礙，經(jīng)過(guò)治療和恢復(fù)，仍有30%的患者留下永久的后遺癥。”北京天壇醫(yī)院神經(jīng)外科學(xué)中心主任楊藝告訴記者，腦機(jī)接口可以“跨過(guò)”壞損的運(yùn)動(dòng)環(huán)路，通過(guò)外接設(shè)備改善肌肉力量、或直接通過(guò)機(jī)械臂等物體實(shí)現(xiàn)功能替代，需求量非常大。

北京市科委、中關(guān)村管委會(huì)醫(yī)藥處副處長(zhǎng)杜肖靜介紹，北京在腦機(jī)接口領(lǐng)域，已開(kāi)發(fā)了千通道級(jí)的微絲神經(jīng)電極、腦機(jī)接口專(zhuān)用芯片、高精度低延遲的中文實(shí)時(shí)神經(jīng)解碼系統(tǒng)、基于皮層腦電的運(yùn)動(dòng)和語(yǔ)言實(shí)時(shí)解碼模型等。

智能腦機(jī)系統(tǒng)研發(fā)進(jìn)展順利，“北腦一號(hào)”已完成高密度柔性腦皮層電極研發(fā)，無(wú)線全植入版研發(fā)基本定型；“北腦二號(hào)”有線版成功研發(fā)了高通量柔性微絲電極、千通道腦電采集系統(tǒng)，解決了大規(guī)模單細(xì)胞信號(hào)無(wú)法長(zhǎng)期穩(wěn)定記錄和實(shí)時(shí)解碼的國(guó)際前沿難題，在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了非人靈長(zhǎng)類(lèi)對(duì)二維運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的腦控?cái)r截。此外，腦機(jī)接口臨床研究取得新進(jìn)展，無(wú)線微創(chuàng)腦機(jī)接口使患者實(shí)現(xiàn)了自主喝水等腦控功能。

北京芯智達(dá)神經(jīng)技術(shù)有限公司業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)李園介紹，“北腦一號(hào)”智能腦機(jī)系統(tǒng)面向重大腦疾病、腦損傷引起的運(yùn)動(dòng)和語(yǔ)言功能障礙康復(fù)重塑的臨床需求，搭建肢體癱瘓主動(dòng)式康復(fù)訓(xùn)練和失語(yǔ)癥輔助溝通交流等多種腦機(jī)接口臨床應(yīng)用場(chǎng)景。在有線版完成全鏈路聯(lián)通的基礎(chǔ)上，芯智達(dá)在開(kāi)展“北腦一號(hào)”無(wú)線全植入微系統(tǒng)的研發(fā)和工程集成，已完成工程機(jī)開(kāi)發(fā)，正在開(kāi)展臨床前安全性和有效性的檢測(cè)與動(dòng)物試驗(yàn)驗(yàn)證，預(yù)計(jì)在2025年初，進(jìn)入人體長(zhǎng)期植入和解碼的臨床研究階段。

“北腦二號(hào)”智能腦機(jī)系統(tǒng)對(duì)標(biāo)馬斯克的Neuralink公司，聚焦動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)控制、認(rèn)知恢復(fù)與增強(qiáng)、全身導(dǎo)航運(yùn)動(dòng)控制、視覺(jué)重塑與增強(qiáng)等功能，搭建多個(gè)非人靈長(zhǎng)類(lèi)和嚙齒類(lèi)的腦機(jī)接口系統(tǒng)驗(yàn)證平臺(tái)。該系統(tǒng)已經(jīng)在獼猴顱內(nèi)穩(wěn)定植入一年，在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了非人靈長(zhǎng)類(lèi)對(duì)二維運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的腦控?cái)r截。

在其展示的實(shí)驗(yàn)視頻中，植入了腦機(jī)接口設(shè)備、被放在猴椅上的小猴子，盯著眼前的屏幕，靠意念移動(dòng)光標(biāo)。據(jù)介紹，除了電腦屏幕上的光標(biāo)，“北腦二號(hào)”系統(tǒng)還可以控制機(jī)械臂，完成動(dòng)態(tài)目標(biāo)的腦控?cái)r截抓取。

關(guān)注2北京將重點(diǎn)發(fā)展腦機(jī)接口、類(lèi)人機(jī)器人等產(chǎn)業(yè)

北京市科委、中關(guān)村管委會(huì)雙創(chuàng)處處長(zhǎng)楊鵬宇介紹，未來(lái)產(chǎn)業(yè)是具有顯著戰(zhàn)略性、引領(lǐng)性、顛覆性和不確定性的前瞻性新興產(chǎn)業(yè)。北京發(fā)展未來(lái)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)明顯，依托科技創(chuàng)新資源集聚稟賦，聚焦高精尖產(chǎn)業(yè)，培育形成了新一代信息技術(shù)和科技服務(wù)業(yè)兩個(gè)萬(wàn)億級(jí)產(chǎn)業(yè)集群，醫(yī)藥健康、智能裝備、人工智能等若干個(gè)千億級(jí)產(chǎn)業(yè)集群，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)堅(jiān)實(shí)可靠，具備發(fā)展未來(lái)產(chǎn)業(yè)的先發(fā)優(yōu)勢(shì)。

立足首都“四個(gè)中心”功能定位，北京市于2023年9月印發(fā)實(shí)施《北京市促進(jìn)未來(lái)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展實(shí)施方案》，對(duì)相關(guān)工作進(jìn)行了系統(tǒng)部署，其中明確，爭(zhēng)取到2035年聚集一批具有國(guó)際影響力和話語(yǔ)權(quán)的創(chuàng)新主體，形成若干全球占先的未來(lái)產(chǎn)業(yè)集群，引領(lǐng)全球未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

北京將面向未來(lái)信息、未來(lái)健康、未來(lái)制造、未來(lái)能源、未來(lái)材料、未來(lái)空間等六大領(lǐng)域20個(gè)細(xì)分產(chǎn)業(yè)方向，打造未來(lái)產(chǎn)業(yè)策源高地。其中，在未來(lái)健康領(lǐng)域，面向未來(lái)生命健康和醫(yī)療需求，重點(diǎn)發(fā)展基因技術(shù)、細(xì)胞治療與再生醫(yī)學(xué)、腦科學(xué)與腦機(jī)接口、合成生物等細(xì)分產(chǎn)業(yè)。

在未來(lái)制造領(lǐng)域，重點(diǎn)發(fā)展類(lèi)人機(jī)器人、智慧出行等細(xì)分產(chǎn)業(yè)。

北京將全面落實(shí)已出臺(tái)的促進(jìn)未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施方案，繼續(xù)推動(dòng)好原始創(chuàng)新和顛覆性創(chuàng)新，全面貫通前沿技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的全鏈條，不斷完善創(chuàng)新要素供給，進(jìn)一步提升開(kāi)放創(chuàng)新合作水平，加快推動(dòng)未來(lái)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，更好支撐國(guó)際科技創(chuàng)新中心和中關(guān)村世界領(lǐng)先科技園區(qū)建設(shè)。

關(guān)注3去年北京醫(yī)藥健康產(chǎn)業(yè)營(yíng)業(yè)收入9761億元

杜肖靜介紹，醫(yī)藥健康產(chǎn)業(yè)是關(guān)系國(guó)計(jì)民生、經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展和國(guó)家安全的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，是加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力的重要領(lǐng)域。北京市接續(xù)實(shí)施了2018—2020年，2021—2023年，兩輪醫(yī)藥健康協(xié)同創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃，全面布局支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展，取得了明顯成效。

2023年，北京醫(yī)藥健康產(chǎn)業(yè)營(yíng)業(yè)收入9761億元，為實(shí)現(xiàn)萬(wàn)億級(jí)產(chǎn)業(yè)躍升奠定了扎實(shí)基礎(chǔ)。2024年第三輪行動(dòng)計(jì)劃正式印發(fā)實(shí)施，在不斷深化改革的同時(shí)，積極統(tǒng)籌謀劃、系統(tǒng)布局新質(zhì)生產(chǎn)力，明確提出聚焦細(xì)胞與基因治療、腦機(jī)接口、合成生物制造等新興領(lǐng)域，加快布局科技攻關(guān)項(xiàng)目，催生具有顛覆性、引領(lǐng)性的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)突破，塑造新優(yōu)勢(shì)。

2024年9月，北京市科委會(huì)同市發(fā)展改革委、市經(jīng)濟(jì)信息化局已正式聯(lián)合印發(fā)實(shí)施《北京市加快合成生物制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2024—2026年)》，配套了具體支持措施，并依托市醫(yī)藥健康統(tǒng)籌聯(lián)席會(huì)建立全市產(chǎn)業(yè)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機(jī)制，加強(qiáng)在產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、重大項(xiàng)目落地等方面的組織協(xié)同。

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