国产脑机接口核心技术又有新突破！新一代8通道脑电采集芯片研制成功

10月27日，受消息面提振，脑机接口概念股集体上涨，截至下午收盘，创新医疗（002173.SZ）股价上涨5.7%，国际医学（000516.SZ）股价上涨4.4%，三博脑科（301293.SZ）股价上涨3.6%。

根据10月27日早间天津政务网发布消息，近日脑机交互与人机共融海河实验室、中国电子信息产业集团联合研发的新一代8通道脑电采集国产芯片研发成功。该芯片拥有完全自主知识产权，可面向非侵入式脑机接口与多模态神经电生理装备，广泛应用于智慧医疗、航空航天、人机交互、游戏娱乐等场景，并进行成果转化。

消息称，为实现我国脑机接口关键技术自主可控，突破基础元器件“卡脖子”难题，脑机海河实验室科研团队联合中国电子布局脑机接口专用芯片研发，先后发布“脑语者”系列高集成芯片。其中，“脑语者”C系列是国产首款脑电编解码计算芯片，主要用于脑电信号解析、加速计算；“脑语者”D系列是国内首款8通道24位模数转换芯片，专门针对神经电生理信号的采集。

脑机接口技术被公认为是新一代人机交互和人机混合智能的关键核心技术，相关研究都离不开以专用芯片完成脑电信号的采集与处理，而这一核心部件目前仍主要依赖进口。

据脑机海河实验室研发团队介绍，此次研发的新一代8通道脑电采集国产芯片，较上一代采用了更为先进的拓扑结构，其模拟数字转换器动态范围提升至125分贝以上，放大器低噪声技术将输入等效噪声减小至0.8微伏以下，低功耗设计技术将单通道功耗减小至4毫瓦以下，且在信噪比、功耗、输入阻抗等核心指标方面具有显著优势。

另据透露，海河实验室孵化企业燧世智能公司正与多家三甲医院、科研院所、医疗器械企业等洽谈对接，在芯片样品试生产成功后，将正式应用于自研脑电采集模块、可穿戴便携设备上，投入各类民用及特种脑机接口应用场景，加快后续产品的转化推广。

未来，科研团队还将继续对芯片升级迭代，进一步提升采样率、增益范围以及其他核心技术指标，提高芯片良率和可靠性，服务于构建自主可控的神经电生理信号采集计算系统，为我国相关产业发展提供储备及关键技术支撑。

脑机接口技术作为国内外初创企业激烈竞争的热门赛道，正在吸引着大量的资本关注。今年8月，马斯克的脑机接口公司Neuralink在D轮融资中筹集了2.8亿美元资金，由亿万富翁、投资人彼得·蒂尔的创始人基金（Founders Fund）领投。该公司已首次获得美国FDA批准进行人体临床试验。

在国内，脑机接口相关企业也正在积极投入研发，并通过资本支持。今年，天桥脑科学研究院（TCCI）宣布向“AI+脑科学”领域追加10亿元人民币的投资，加强前沿实验室的建设。

不过，脑机接口技术要实现更广泛的应用还有很长的路要走。上海科技大学生物医学工程学院助理教授、计算认知与转化神经科学实验室主任李远宁在近期的一场脑机接口论坛上表示：“目前大部分的脑机接口还是临床用途，例如帮助脑卒中、渐冻症瘫痪病人恢复特定功能。脑机接口经济成本十分高昂，全世界范围内可能只有几十个人享受过。”

李远宁向第一财经等媒体表示，脑机接口在技术上也仍然存在诸多挑战。他举例称，人类大脑有860亿个神经元，但现在只能记录100-1000个神经元的信号，这还远远不够；另一方面，即使获得了数量足够多、质量足够好的神经信号，现在的算法以及最先进的计算芯片也无法实时在线处理几百万级别神经元的相互作用，这需要在计算理论以及集成电路技术领域的新突破。

目前，李远宁带领的研究团队专注于一种复杂运动——“语言”的脑机接口。他希望搞清楚大脑在语言的听和说的过程中，是如何将抽象的语义和概念分解成一个字、一句话，再把大脑想说出的话转化为实际的发声行为，以及哪些神经元和环路在这个过程中参与放电。

李远宁团队最近也已经实现把人类意念以脑机接口的方式破译并重新合成。下一步，他希望与一些芯片、计算建模领域的专家合作，共同完成这个交叉学科的难题，造福特定的障碍群体。