2001年，《麻省理工科技評論》曾將腦機接口技術列為將會改變世界的10大新興技術之一；20年后，我們便已見證腦機接口在豬、猴子、人體身上的成功植入，也接收到人類首次“意念手寫”的信息。隨當下元宇宙熱潮，腦機接口更是作為元宇宙體驗的硬件入口備受青睞。

據悉，2020年全球腦機接口的市場規(guī)模已達14.6億美元，預計到2027年市場規(guī)模達36億美元，年復合增長率約為14%。在融資方面，2020年腦機接口領域融資金額僅有9700萬美元，但到2021年便已達4.68億美元，同比增長482%。再看今年，僅第一季度，全球醫(yī)療+腦機接口市場融資金額便已達2.1億美元，中國市場也有9542萬美元。腦機接口行業(yè)增速之快，難以預想。

與此同時，整個腦機接口行業(yè)卻尚處起步期，未來發(fā)展?jié)摿薮?。從國內腦機接口企業(yè)融資事件輪次分布看，企業(yè)多處于融資早期階段，A輪及以前占比高達81%。就腦機接口應用領域而言，多為醫(yī)療器械上的應用，占比62%。其實，腦機接口的潛力遠不止如此。本次新腦論壇將邀請你和專家學者，一起探討腦機接口如今已存的應用，以及未來的發(fā)展機遇；希望與你一起探索，在與元宇宙和人工智能交叉之外，腦機接口能激發(fā)的更多可能。

時間

2022年11月13日 周日

9:00-11:05

流程安排

主題報告一

時間：09:05-09:35

廣義腦機接口

主講人

高小榕

1986年獲浙江大學學士學位。1989年獲北京協和醫(yī)科大學醫(yī)學碩士。1992年獲清華大學博士學位，之后在清華大學任教，先后擔任講師、副教授、教授、長聘教授。2004年入選清華大學“學術新人獎”。2019年中國心律學杰出貢獻獎。中國生物醫(yī)學工程學會醫(yī)學神經工程分會候任主委。

從事腦機接口研究20余年，提出并實現了基于穩(wěn)態(tài)誘發(fā)電位的腦機接口技術，并引起國內外多方面的重視，該技術表現為傳輸率高和可識別目標多，成為腦機接口主要范式之一。已發(fā)表學術論文百余篇，Google學術學術檢索引用次數超13600次，2014年～2021年連續(xù)八年入選愛思唯爾中國高引學者榜，微軟學術腦機接口領域全球影響力排名第11名。

報告摘要

腦是人智能的物質基礎，其工作機制與目前計算機有本質不同。腦－機接口是在腦與計算機或其他外部設備之間建立的直接的通信和交流通道。報告將介紹腦電與腦機接口的基本概念，面向醫(yī)學應用的腦機接口/交互/智能演變歷程及腦機接口的I3演化模型，最后探討腦－機接口未來發(fā)展的趨勢與展望。

主題報告二

時間：09:35-10:05

侵入式腦機接口產品

離我們有多遠？

主講人

洪 波

清華大學醫(yī)學院生物醫(yī)學工程系研究員、博士生導師，任醫(yī)學院黨委書記，兼任清華大學人工智能研究院副院長，腦與智能實驗室研究員。2001年于清華大學獲得生物醫(yī)學工程專業(yè)博士學位，2004年和2016年先后在美國Johns Hopkins醫(yī)學院、MIT McGovern腦研究院做訪問學者。主要研究方向為腦機接口、人腦語言神經機制。其研究團隊與神經外科臨床合作，設計實現了基于顱內腦電的微創(chuàng)腦機接口，在解析人腦語音語言處理機制方面取得進展，成果發(fā)表于Nature Communications, Nature Neuroscience, PNAS等；帶領團隊研發(fā)自主知識產權的高精度腦電采集和腦機接口設備，1024通道高頻腦電產品獲批上市。先后入選北京市科技新星、教育部新世紀優(yōu)秀人才，任IEEE Transactions on Biomedical Engineering副主編等。

報告摘要

腦機接口是很多科幻電影和小說的題材，人們天生地好奇自己的大腦是怎么工作的，能不能解碼大腦中的信息，是不是可以往大腦中寫入信息。過去20年來，腦科學新發(fā)現的不斷涌現，神經傳感、腦影像、機器學習等技術的進步，使得在實驗室實現大腦信號的解讀和調控成為可能。

BrainGate/Neuralink等植入腦機接口系統展現出的能力與前景，更是讓人們對腦機接口走入臨床應用和普通人的生活充滿期待。報告將從神經界面和神經解碼兩個方面介紹前沿進展，理清面臨的科學與工程方面的挑戰(zhàn)。并和大家討論腦機接口技術要成為像人工耳蝸、智能手機這樣的產品，究竟還有多遠的路要走。

主題報告三

時間：10:05-10:35

柔性腦機接口

主講人

劉 嘉

哈佛大學工程和應用科學學院助理教授。本科就讀于復旦大學化學系，師從趙東元院士。在哈佛大學師從 Charles M. Lieber教授完成博士研究，期間發(fā)展了將納米電子器件應用于腦機接口的研究。隨后，在斯坦福大學鮑哲南教授以及Karl Deisseroth教授實驗室從事博士后研究，這一時期專注于柔性電子器件以及基因工程在神經科學領域的應用研究。2019年，劉嘉回到哈佛大學并擔任助理教授。他的研究方向包括：高性能柔性光刻膠的合成和加工；柔性電子器件以及仿生電子器件的制備；半機械化半生物體的工程設計；多模態(tài)單細胞測量和神經工程學等。同時還將這些技術應用于長時間穩(wěn)定的高通量腦機接口和再生醫(yī)學中。2021劉嘉教授聯合創(chuàng)立了腦機接口公司Axoft, Inc.。

劉嘉教授的工作在2013年和2017年兩次被Science引用為生物電子學的時代代表作；“Scientific American評選的2015年十大改變世界的想法”和“Chemical & Engineering News評選的2015年最顯著化學領域研究進展。劉嘉教授同時獲得了包括2022年《麻省理工科技評論》“35歲以下科技創(chuàng)新35人”；2022 空軍科學研究辦公室（AFOSR）青年研究員計劃（YIP）獎；2021年美國國立衛(wèi)生研究院主任先鋒獎計劃（NIH Director’s Pioneer Award）獎中的催化獎（NIDDK Catalyst Award）；2020年威廉·米爾頓獎和2019年阿拉蒙特新興科學研究獎。

報告摘要

腦科學是未來若干年自然科學、工程學和科技公司等國際競爭的焦點。相關研究主要集中于發(fā)展針對大腦中特定神經元、神經環(huán)路活動的精準測繪與控制的技術；研究神經元、神經網絡的結構與活動的變化和其所建立的意識與行為之間充分必要的關聯；進而在全腦尺度上解析，操控神經活動重構所帶來的功能。

然而，腦科學研究本身也面臨巨大的科學和工程的挑戰(zhàn)。對于生物系統的研究，最基本的需求是在特定的時間、空間和生物體的行為下，研究具有特定基因型的細胞和細胞網絡的活性。對于大腦系統而言，重要的功能性認知活動的構建，和發(fā)生往往持續(xù)數月甚至數年，并且需要多個不同腦區(qū)在三維空間、全腦尺度下協同作用。同時，構建這些認知活動的電化學脈沖動作電位又發(fā)生在毫秒量級，并且被限定在多達數十億、多種基因表型、實時變化且只有微納米尺度的神經元和突觸中。

基于此挑戰(zhàn)，我將首先介紹具有類似生物體組織特性的“類組織”柔性生物電子器件，并且證明他們能夠長時間，穩(wěn)定地（大于1.5年）跟蹤動物大腦中同一個神經元的電學活性。其次，我將重點討論我們如何克服彈性電子材料本身的物理化學局限性，合成可供高分辨率光刻加工的彈性光刻膠。利用此技術，制備柔軟的電子器件從而構建大規(guī)模、可擴展、高通量、長時間穩(wěn)的、全腦尺度的腦機接口。然后，我將介紹如何利用生物體生物自身神經元的分化、遷移，達到擴展和分散電子元件于完整的、成熟的大腦中。最后，我將展望結合柔性生物電子學和單細胞空間轉錄組學，從而構建細胞類型特異性和功能性腦細胞圖譜的未來前景。

圓桌會議

時間：10:35-11:05

論壇主持人

別西

神經生物學博士，任藍馳創(chuàng)投的投資副總裁，主要負責生物醫(yī)藥產業(yè)的項目投資。曾任九州通醫(yī)藥國際部副總裁以及創(chuàng)業(yè)公司Menusifu合伙人。

報名參會

為保障會議室質量，本次講座參會名額為邀請制，還請掃描下方二維碼，添加neus小助手微信，備注公司/學校+職位/專業(yè)，并提供自我介紹，審核通過后，小助手將會邀請您加入會議。加入會議后，您可以通過研討室的舉手、留言等功能向嘉賓發(fā)起提問，此外，還有專屬討論群，深入參與本次會議。

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