2001年，《麻省理工科技评论》曾将脑机接口技术列为将会改变世界的10大新兴技术之一；20年后，我们便已见证脑机接口在猪、猴子、人体身上的成功植入，也接收到人类首次“意念手写”的信息。随当下元宇宙热潮，脑机接口更是作为元宇宙体验的硬件入口备受青睐。

据悉，2020年全球脑机接口的市场规模已达14.6亿美元，预计到2027年市场规模达36亿美元，年复合增长率约为14%。在融资方面，2020年脑机接口领域融资金额仅有9700万美元，但到2021年便已达4.68亿美元，同比增长482%。再看今年，仅第一季度，全球医疗+脑机接口市场融资金额便已达2.1亿美元，中国市场也有9542万美元。脑机接口行业增速之快，难以预想。

与此同时，整个脑机接口行业却尚处起步期，未来发展潜力巨大。从国内脑机接口企业融资事件轮次分布看，企业多处于融资早期阶段，A轮及以前占比高达81%。就脑机接口应用领域而言，多为医疗器械上的应用，占比62%。其实，脑机接口的潜力远不止如此。本次新脑论坛将邀请你和专家学者，一起探讨脑机接口如今已存的应用，以及未来的发展机遇；希望与你一起探索，在与元宇宙和人工智能交叉之外，脑机接口能激发的更多可能。

时间

2022年11月13日 周日

9:00-11:05

流程安排

主题报告一

时间：09:05-09:35

广义脑机接口

主讲人

高小榕

1986年获浙江大学学士学位。1989年获北京协和医科大学医学硕士。1992年获清华大学博士学位，之后在清华大学任教，先后担任讲师、副教授、教授、长聘教授。2004年入选清华大学“学术新人奖”。2019年中国心律学杰出贡献奖。中国生物医学工程学会医学神经工程分会候任主委。

从事脑机接口研究20余年，提出并实现了基于稳态诱发电位的脑机接口技术，并引起国内外多方面的重视，该技术表现为传输率高和可识别目标多，成为脑机接口主要范式之一。已发表学术论文百余篇，Google学术学术检索引用次数超13600次，2014年～2021年连续八年入选爱思唯尔中国高引学者榜，微软学术脑机接口领域全球影响力排名第11名。

报告摘要

脑是人智能的物质基础，其工作机制与目前计算机有本质不同。脑－机接口是在脑与计算机或其他外部设备之间建立的直接的通信和交流通道。报告将介绍脑电与脑机接口的基本概念，面向医学应用的脑机接口/交互/智能演变历程及脑机接口的I3演化模型，最后探讨脑－机接口未来发展的趋势与展望。

主题报告二

时间：09:35-10:05

侵入式脑机接口产品

离我们有多远？

主讲人

洪 波

清华大学医学院生物医学工程系研究员、博士生导师，任医学院党委书记，兼任清华大学人工智能研究院副院长，脑与智能实验室研究员。2001年于清华大学获得生物医学工程专业博士学位，2004年和2016年先后在美国Johns Hopkins医学院、MIT McGovern脑研究院做访问学者。主要研究方向为脑机接口、人脑语言神经机制。其研究团队与神经外科临床合作，设计实现了基于颅内脑电的微创脑机接口，在解析人脑语音语言处理机制方面取得进展，成果发表于Nature Communications, Nature Neuroscience, PNAS等；带领团队研发自主知识产权的高精度脑电采集和脑机接口设备，1024通道高频脑电产品获批上市。先后入选北京市科技新星、教育部新世纪优秀人才，任IEEE Transactions on Biomedical Engineering副主编等。

报告摘要

脑机接口是很多科幻电影和小说的题材，人们天生地好奇自己的大脑是怎么工作的，能不能解码大脑中的信息，是不是可以往大脑中写入信息。过去20年来，脑科学新发现的不断涌现，神经传感、脑影像、机器学习等技术的进步，使得在实验室实现大脑信号的解读和调控成为可能。

BrainGate/Neuralink等植入脑机接口系统展现出的能力与前景，更是让人们对脑机接口走入临床应用和普通人的生活充满期待。报告将从神经界面和神经解码两个方面介绍前沿进展，理清面临的科学与工程方面的挑战。并和大家讨论脑机接口技术要成为像人工耳蜗、智能手机这样的产品，究竟还有多远的路要走。

主题报告三

时间：10:05-10:35

柔性脑机接口

主讲人

刘 嘉

哈佛大学工程和应用科学学院助理教授。本科就读于复旦大学化学系，师从赵东元院士。在哈佛大学师从 Charles M. Lieber教授完成博士研究，期间发展了将纳米电子器件应用于脑机接口的研究。随后，在斯坦福大学鲍哲南教授以及Karl Deisseroth教授实验室从事博士后研究，这一时期专注于柔性电子器件以及基因工程在神经科学领域的应用研究。2019年，刘嘉回到哈佛大学并担任助理教授。他的研究方向包括：高性能柔性光刻胶的合成和加工；柔性电子器件以及仿生电子器件的制备；半机械化半生物体的工程设计；多模态单细胞测量和神经工程学等。同时还将这些技术应用于长时间稳定的高通量脑机接口和再生医学中。2021刘嘉教授联合创立了脑机接口公司Axoft, Inc.。

刘嘉教授的工作在2013年和2017年两次被Science引用为生物电子学的时代代表作；“Scientific American评选的2015年十大改变世界的想法”和“Chemical & Engineering News评选的2015年最显著化学领域研究进展。刘嘉教授同时获得了包括2022年《麻省理工科技评论》“35岁以下科技创新35人”；2022 空军科学研究办公室（AFOSR）青年研究员计划（YIP）奖；2021年美国国立卫生研究院主任先锋奖计划（NIH Director’s Pioneer Award）奖中的催化奖（NIDDK Catalyst Award）；2020年威廉·米尔顿奖和2019年阿拉蒙特新兴科学研究奖。

报告摘要

脑科学是未来若干年自然科学、工程学和科技公司等国际竞争的焦点。相关研究主要集中于发展针对大脑中特定神经元、神经环路活动的精准测绘与控制的技术；研究神经元、神经网络的结构与活动的变化和其所建立的意识与行为之间充分必要的关联；进而在全脑尺度上解析，操控神经活动重构所带来的功能。

然而，脑科学研究本身也面临巨大的科学和工程的挑战。对于生物系统的研究，最基本的需求是在特定的时间、空间和生物体的行为下，研究具有特定基因型的细胞和细胞网络的活性。对于大脑系统而言，重要的功能性认知活动的构建，和发生往往持续数月甚至数年，并且需要多个不同脑区在三维空间、全脑尺度下协同作用。同时，构建这些认知活动的电化学脉冲动作电位又发生在毫秒量级，并且被限定在多达数十亿、多种基因表型、实时变化且只有微纳米尺度的神经元和突触中。

基于此挑战，我将首先介绍具有类似生物体组织特性的“类组织”柔性生物电子器件，并且证明他们能够长时间，稳定地（大于1.5年）跟踪动物大脑中同一个神经元的电学活性。其次，我将重点讨论我们如何克服弹性电子材料本身的物理化学局限性，合成可供高分辨率光刻加工的弹性光刻胶。利用此技术，制备柔软的电子器件从而构建大规模、可扩展、高通量、长时间稳的、全脑尺度的脑机接口。然后，我将介绍如何利用生物体生物自身神经元的分化、迁移，达到扩展和分散电子元件于完整的、成熟的大脑中。最后，我将展望结合柔性生物电子学和单细胞空间转录组学，从而构建细胞类型特异性和功能性脑细胞图谱的未来前景。

圆桌会议

时间：10:35-11:05

论坛主持人

别西

神经生物学博士，任蓝驰创投的投资副总裁，主要负责生物医药产业的项目投资。曾任九州通医药国际部副总裁以及创业公司Menusifu合伙人。

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