在杭州未来科技城的数字健康产业园中，一座由浙江大学与杭州市余杭区政府携手创建的创新高地——南湖脑机交叉研究院，正以“脑机接口”这一前沿技术为核心，凭借“科技创新+ 产业创新”的双轮驱动模式，在医疗健康领域奋力探索脑机接口技术的革命性突破，已然成为浙江发展新质生产力的典型范例，引领着脑机医疗产业迈向新的未来。
脑机接口：开启大脑与外界的沟通新篇
脑机接口(Brain-Computer Interface, BCI)技术，作为一项变革性的人机交互技术，宛如一座桥梁，在大脑与外部设备之间搭建起直接通信的通道。它巧妙地采集、分析大脑神经活动产生的信号，并将其精准转换为控制指令，实现了大脑与计算机、机器人等设备的“亲密对话”。这一技术绕过了外周神经和肌肉的传统路径，为人类的认知与交互方式开辟了全新的维度。
脑机接口技术涵盖信息读出和输入两大关键方面。信息读出聚焦于传感器如何精准解读大脑的信息和意图，这涉及到对大脑机制的深入探索；而信息输入则着重于将外部信息有效传输至大脑，其中硬件和方法是核心问题。要全面理解脑机接口技术，需从非侵入式和侵入式两个维度进行考量。非侵入式技术于颅外开展，虽具有无创的显著优势，适合普通大众使用，但信号质量相对较低、空间分辨率有限，当前的研究重点在于如何增强信号、去除噪声。侵入式技术则更关注安全性和生物兼容性，能够更广泛地获取大脑信号，其研究目标是实现更为复杂的功能，深入揭开大脑的神秘面纱。
在疾病治疗领域，脑机接口技术展现出了巨大的应用潜力，尤其在脑疾病治疗方面成绩斐然。它广泛覆盖运动康复、感知觉恢复、人工视觉假体和后视网膜植入等多个领域，为运动障碍患者如高位截瘫、中风偏瘫和肢体损伤患者带来了新的希望。过去几年，该技术主要致力于为残障人士提供功能增强，帮助他们更好地融入社会。
展望未来，脑机接口技术更是充满了无限可能。一方面，我们期望减少疾病带来的伤害，让残障人士能够更接近普通人的生活状态，同时提升普通人的能力，实现大众能力的整体提升。以视觉假体技术为例，目前其主要目标是解决残障人士的视觉问题，而未来我们设想能够进一步增强视觉能力，融入更多的信息。此外，还希望强化人类的跑、跳、飞等能力，让人类突破自身的生理局限。另一方面，在脑疾病治疗领域，精神神经类疾病患者数量庞大，给家庭和社会带来了沉重的负担。脑机接口技术作为一种潜在的治疗方法，有望构建起庞大的医疗体系，我国在这方面具有广阔的发展空间。
然而，当前脑机接口领域竞争异常激烈，国内基础元器件依赖进口的问题较为突出，产品的稳定性和安全性也有待提高。在此背景下，南湖脑机交叉研究院率先发力，积极推进基础元器件的国产化进程，涉及电池、传感器芯片、馈通等多个关键领域。研究院负责人坚定地表示：“研究院肩负着重要的使命，并非单纯追求产业化盈利。我们会聚焦那些前景尚不明朗的领域，推动新产品的研发与发展，定位高精尖技术，致力于关键技术的国产化和新型应用产品的拓展。”
区域协同合作：构建产业生态共同体
产业化的推进对于脑机接口技术的发展至关重要。近年来，在脑机接口技术领域，如“强脑科技”等企业逐渐崭露头角，其单点产品的推广应用在一定程度上培养了用户的“心智”，为市场的普及奠定了基础。但从整体来看，这些企业仍缺乏构建完整体系的长期产品更新和迭代能力。而南湖脑机交叉研究院凭借其强大的科研实力和创新资源，具备这种构建完整产业体系的能力。
研究院负责人认为：“我们可以通过建立联合实验室的方式推进产业合作。研究院将在特定任务上开展深入研究，在清晰划分知识产权界限的条件下，我们乐意充分利用科研机构的优势资源，与企业分享、合作，为企业拓展创业机会，打通产学研用的全链条。”
该负责人还强调，“远亲不如近邻”，研究院愿意积极推动区域内的协同合作。例如，在电子馈通领域，研究院希望余杭区内能引进相关企业，实现“近”距离的紧密合作。杭州未来科技城是一块创新的“黑土”，未来科技城科创联盟由多元化的成员构成，科研机构在引领未来产业发展方面发挥着关键作用。企业需要提前布局，与科研机构携手共进，共同构建产业生态共同体，实现互利共赢的发展局面。
本报记者 蔡家豪 通讯员 黄怡 陈翎
