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上海作为中国科技创新中心及全球重要的生物医药与高端装备研发基地，在脑科学与脑机接口领域优势显著：汇聚中科院脑智卓越中心、复旦、交大、同济、华东师大等顶尖科研机构与高校，有多位院士领衔的国家级科研团队，在脑认知 、神经环路解析、神经退行性疾病模型构建及脑机接口原型系统研发等领域获国际领先突破；张江科学城等国家级高新区初步形成基础研究、技术攻关、成果转化到产业应用的全链条体系，集聚众多掌握核心技术的创新企业，在脑电信号采集 、神经芯片、康复机器人及医疗级脑机接口产品研发等领域竞争力强劲。 医疗健康领域无疑是脑机接口技术应用最成熟、也最令人振奋的方向。 在教育与培训方面，脑机接口或许能实时监测学习者的注意力和认知状态，从而提供个性化的学习方案，优化学习效率。在工业与军事领域，脑机接口技术有望提升人机协作效率，实现更精准、更快速的操作控制。

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#上海脑机接口：政策优势+发展趋势一、上海发展脑机接口的政策优势1.国家战略高度支持脑机接口被纳入“十四五”战略性新兴产业属于人工智能、生物医药、未来产业国家重点方向上海作为科创中心，享受国家级先行先试政策 2.上海专项政策强力扶持上海未来产业行动计划：将脑机接口列为重点赛道张江、临港、徐汇等园区提供专项补贴、税收优惠政府支持临床转化、技术攻关、企业落地3.医疗政策开放领先上海拥有全国最多三甲医院，支持脑机接口医疗临床试验创新医疗器械快速审批通道康复医疗 从实验室走向商业化无创/微创脑机接口成为主流方向高精度、低延迟、便携化是核心突破点国产芯片、算法、设备全面自主可控2.应用趋势：医疗先行，多场景爆发医疗康复（瘫痪、帕金森、中风、渐冻症）是第一主战场人机交互 4.未来趋势：人机协同新时代脑机接口将成为下一代智能交互入口推动医疗、工业、消费电子全面升级上海将引领中国，对标全球顶尖水平（Neuralink等）上海脑机接口产业优势上海依托国家战略+地方政策+顶尖医疗资源 +强大科研力量，已成为中国脑机接口技术创新与产业发展的核心城市。

脑机接口

什么是脑机接口？ 脑机接口（Brain Computer Interface，BCI [4] ），指在人或动物大脑与外部设备之间创建的直接连接，实现脑与设备的信息交换。 这一概念其实早已有之，但直到上世纪九十年代以后，才开始有阶段性成果出现。 2008年，匹兹堡大学神经生物学家宣称利用脑机接口，猴子能用操纵机械臂给自己喂食。 2020年8月29日，埃隆·马斯克自己旗下的脑机接口公司找来“三只小猪”向全世界展示了可实际运作的脑机接口芯片和自动植入手术设备。 脑机接口公司随心进展，猴子用意念玩游戏 Neuralink是一家由埃隆·马斯克（Elon Musk）创立的公司，研究对象为“脑机接口”技术。 2021年2月2日，特斯拉及SpaceX创始人埃隆·马斯克（Elon Musk）表示，他的脑机接口技术初创公司Neuralink正在与美国食品和药物管理局（FDA）进行密切沟通。

情绪脑机接口：脑机接口概述专题三 | 从运动脑机接口到情绪脑机接口

脑机接口概述专题二 | 从运动脑机接口到情绪脑机接口：运动脑机接口 从运动脑机接口到情绪脑机接口（3） ——情绪脑机接口 脑机接口恢复失去的情绪功能 一般来说，用作电刺激的情绪脑机接口有两个主要成分 然而，发展情绪脑机接口要面对不同的解码挑战（图3b和表1），并且需要解决一个新的建模问题：刺激是如何改变与情绪相关的分布式多位点脑网络的（图3c；另请参见表1和图2）。 当然，在其他领域中使用的基于模型的控制器成果，例如用麻醉剂调节大脑活动，可能也会对情绪脑机接口有指导作用。 这就是神经反馈在运动脑机接口中的工作方式，运动脑机接口解码全局运动意图做为反馈指导神经适应（图1a和2）。 图1a 因此，情绪脑机接口也可以把神经反馈训练作为补充治疗方式。 通过运用在运动脑机接口研究中获得的知识，心理学和神经影像学在情绪处理方面的丰富研究，闭环控制原理以及各种最新成果，我们为脑机接口扩展到神经精神疾病的新前沿领域开辟了一条通道。

2024 年消费电子展都有哪些脑机接口进展

2024 年消费电子展 (CES) 是展示脑机接口 (BCI)技术进步的盛大舞台。人们关注的焦点是AAVAA等初创公司，它们利用非侵入式 BCI 产品突破了创新界限。 BCI 创新及其潜力 展出的尖端BCI设备包括头带、AR眼镜、耳机和耳塞。这些技术的潜在好处是巨大的，特别是对于残疾人而言。 Clinatec 展示脑机神经接口 Clinatec还在CES 2024期间揭幕的 CES 上展示了其研究成果。 图2脑机接口电极 这项工作已经持续了十多年，第一位患者在六年多前接受了植入。法国通过拨款支持这项研究，Hihi 表示，该组织未来希望与那些中风并需要康复的人合作。 它不会进入脑组织内部，而是位于其顶部，因此可以减少炎症和纤维化。

浅谈脑机接口

它们所被实现完全是由浙大的脑机来完成的，何为脑机？在这里来说就是实现大脑对机械的控制。 我更喜欢和理解在曹守洪的论文-[「机器学习在脑中的应用」](http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10013-1017293359.htm) 的摘要中所写到的： > 脑机接口 由于脑机接口所应用的技术很广泛，那么是否可以考虑在脑机接口中加入一些人工智能的算法或者技术呢？这在未来一定会有的！ 总结来说：**脑机接口+AI=更美好的未来** # 四、推荐阅读 1. [「家里很穷，考研人工智能还是脑机接口，我该不该搞科研？」](https://www.zhihu.com/question/362426711/answer/952502811) 2. 知乎专栏-[「脑机接口」](https://www.zhihu.com/topic/19633046/hot)

脑机接口是什么东西？脑机接口有什么作用？

这个时候人类发现可以通过外部的接口进行控制，也就是大家口中常说的脑机接口，通过脑机接口可以将人类与动物的大脑与外部进行直接连接，实现了大脑与设备的信息交换，那么脑机接口是什么东西？脑机接口有什么作用？ image.png 一、脑机接口是什么东西？ 　　脑机接口也被称为大脑端口，这项技术在上个世纪就被科学家提出，经过这么长时间的研究也拥有了一定的成果，那么脑机接口到底是什么东西？ 小编在这里告诉大家，其实脑机接口也是属于一种接口，不过相对于普通的设备接口来说，脑机接口是可以将人类或者动物们的大脑与外部设备连接的。 二、脑机接口有什么作用？ 　　 脑机接口的作用是比较大的，从提出这个概念到现在已经研究了长达50年左右的时间，从一开始提出的假设概念到后来的动物实验，到了现在已经在很多领域都得到了广泛的应用，主要应用于人体的早期植入设备被设计及制造出来 关于脑机接口是什么东西以及脑机接口有什么作用的文章内容今天就介绍到这里，相信大家对于脑机接口已经有所了解了，如果对脑机接口有需要的话可以自行去尝试一下。

脑机接口概述专题二 | 从运动脑机接口到情绪脑机接口：运动脑机接口

包括调整解码器的构造和训练方式以及引导感觉运动脑机接口形成新的控制通路（图2）。类似于我们学习新的自然技能，用户可以通过改变神经表征来学会控制脑机接口，这一过程就是神经适应。 这是一种开环的，在训练时用户并不控制脑机接口也没接收反馈。 ? 图2a 开环训练的前提假设是自然运动和脑机接口运动的神经表征是相似的。 图2b 在脑机接口中进行学习和神经适应。闭环控制思想还强调了通过结合由学习介导的神经适应与解码器的自适应来提升脑机接口的性能（图2a）。学习控制脑机接口过程中的神经适应是由感觉和奖励反馈驱动的。 我们通过脑机接口能够研究输出神经元的活动（直接用来驱动解码器）与其他感觉运动区域的相互作用是如何因学习新的解码器而被改变的（图2b）。解码器的操作过程揭示了脑机接口学习的两种可能的神经机制。 脑机接口可用来研究感觉反馈在控制和学习中的作用（图2b）。最近一项脑机接口研究使用速率无关的点过程解码器在不更改解码器的前提下独立地操作控制和反馈速率（图2b和专栏1）。

脑机接口概述专题一 | 从运动脑机接口到情绪脑机接口：马斯克脑机接口公司Neuralink背后的原理

我们将在此文中回顾以闭环控制思想为指导的运动脑机接口技术在神经功能恢复和科学发现中取得的重要成果。通过汇总脑机接口方面的研究成果，我们也提出了将脑机接口的应用扩展到神经精神病学领域的观点。 图1a 从闭环控制的角度看，脑机接口很可能也使用了大脑在自然感觉运动控制中的控制和学习机制，因为两者都是闭环控制系统。两者的研究成果也可以互相借鉴。 这就要求我们开发可定制的基于神经网络活动的情绪解码方法，才能实现根据患者的需求量身定制刺激方式（专栏2）。在解码方法方面，情绪脑机接口与运动脑机接口是一致的。 与运动脑机接口丰富的研究成果相比，情绪脑机接口的研究才刚起步，并且挑战重重（表1）。与运动不同，情绪很难测量，并且涉及分布式的多位点皮质边缘系统网络，而且这个网络的功能组织尚不十分清楚。 基于运动脑机接口、神经影像和心理学诸领域的丰富研究成果以及在闭环控制原理的指导下，我们将提出发展情绪脑机接口的技术路线，回顾可行性论证的文献，并介绍在技术实现中的最新进展。

脑机 | 聚焦人工智能：脑机接口技术

对于脑机接口（BCI）技术来说，这是一个激动人心的时代。世界上许多国家都有大量正在进行的基于大脑的研究资助计划，这些计划包括用于人工智能和类脑计算的资金流。 亚洲的一些主要创新市场也在这一研发领域进行了大量投资。 但是，BCI 生物技术初创公司也有融资机会，包括安大略脑研究所的神经技术早期研究和开发计划⁷，以及NERVE 计划⁸，每年向多达 5 家处于早期阶段的企业提供 100,000 加元，其中在安大略省制定了发展具有全球竞争力的神经技术集群的目标 该流下的一些创新领域特别包括 BCI 技术和神经假肢。 已经有许多令人兴奋的、本土的基于 BCI 的创新的例子。 2021 年 11 月下旬，多伦多的 Nurosene 宣布与牛津大学的 Ni2o 建立新的合作伙伴关系¹⁰，Nurosene 的 AI 与 Ni2o 的无线猕猴桃大脑植入物相结合，可以提供更精确的治疗选择

脑机接口技术创新与产业发展(2021)报告解读

脑机接口与深度学习

Rose小哥今天主要介绍一下脑机接口与深度学习。 什么是脑机接口？ 脑机接口(BCI)是一种系统，可将受试者(人类或动物)的大脑活动模式提取并转换为用于交互式应用程序的消息或命令。 (当然BCI应用于研究不止上面，欢迎大家可以在脑机接口社区群中补充和分享) 说明，上面的研究与应用与其说是与BCI相关，不如说是与脑信号相关，因为这些领域的研究本质都是基于脑信号研究的。 关于不同学科如何进入到脑机专业，可以查看《脑机头条 第29期| 非脑机专业如何进入脑机接口领域》 为什么BCI应用中需要深度学习 ---- 近年来，深度学习在各种任务中表现非常突出显眼。 Zhang等人在精度、精度、F-measure和G-mean方面评估了深度(从2到10)，其表现优于深度模型。 神经网络的常见正则化方法是L1和L2，它们会根据权重的大小和符号给权重增加惩罚。dropout技术也是经常用来减少过拟合。 这些正则化技术通常会稍微改善性能，大多数研究至少使用一种正则化技术。

脑机 | 具有灵活背衬的新型脑机接口

这种新颖的脑机接口已经在啮齿动物身上进行了测试，详细信息 2 月 25 日在线发表在了《先进功能材料》杂志上。 这种新的脑机接口与“犹他阵列”相当并优于“犹他阵列”。犹他阵列是现有的具有穿透性微针的脑机接口的黄金标准，已被证明可以用于中风患者和脊髓损伤患者的治疗。 此外，软背脑机接口的制造方式允许更大的传感表面，这意味着设备可以同时监测更大的大脑表面区域。 更薄和透明的背衬 软背脑机接口比使用传统玻璃背衬的脑机接口更薄更轻。研究人员在高级功能材料论文中指出，轻质、柔韧的背衬可以减少与传感器阵列接触时带来的对脑组织的刺激。 柔性背衬是透明的。 迈向闭环系统 展望未来，研究者需要具有大空间覆盖的穿透式微针阵列来改善脑机接口，使其可用于“闭环系统”，以帮助行动严重受限的个体。

谷歌联合强脑科技进入脑机接口领域

中国时间9月16日，谷歌教育联合BrainCo强脑科技及Vasta Platform公司在巴西举办了一场线上发布会，发布会宣布Somos与BrainCo强脑科技一起成为谷歌教育战略合作伙伴，同时发布会推出了一套基于先进脑机接口技术 该产品由全球领先的非侵入式脑机接口技术方案供应商BrainCo强脑科技提供，结合Somos与BrainCo强脑科技联合编制的课程内容，搭乘谷歌Chromebook笔记本电脑进行使用，这是谷歌教育平台上首款基于脑机接口技术的应用产品 Chromebook自推出以后在美洲教育市场发展迅速，其70%以上的销售去向是学校类教育机构，是全球出货量Top2的K12学校移动学习设备。 在发布会过程中，Somos首席执行官Ricardo全程佩戴由BrainCo强脑科技提供的Focus专注力训练设备，不仅展现了其先进的技术，同时也展示了其“学习中的科学”的创新方向。 BrainCo强脑科技作为全球领先的脑机接口技术供应商、Somos作为巴西知名教育机构，谷歌教育作为线上平台，强强联合，共同聚焦教育行业，用前沿脑科学技术赋能教育，推动教育变革，引领教育科技行业应用。

Raspberry Pi 支持开源脑机接口

脑机接口听起来很科幻，但实际上已经慢慢进入普通人的生活了。 有许多不同的方法可以用来检测和解释人脑中的电活动，以便它可以用来控制其他外部设备，比如计算机。 通常脑机接口设备的开发和应用是高校研究部门和像谷歌实验室等大公司的领域，但 Ildar Rakhmatulin 和 Sebastian Volkl 的近日在arXiv上分享了一篇论文，论文中提出普通人也能用的脑机接口设备

脑机接口EEG信号分类算法

人工智能的发展也给脑机接口技术带来了很广阔的空间，目前限制脑机接口技术的走出实验室的主要原因是脑电信号的因人而异性，在线脑机接口的信号传输率，准确率等。 下面对目前在脑机接口领域运用的特征提取算法和模式分类算法作简要的总结： 常见的特征提取方法 ---- 1、 频带功率特征。 2、 时间点特征。 [6dix6hhg82.png] 基于EEG的脑机接口分类算法 ---- 2007年之前的EEG分类算法： 1、 线性分类器，线性判别分析和支持向量机。 2、 人工神经网络，多层感知机、学习矢量量化神经网络。 3、 非线性贝叶斯分类器，贝叶斯二次分类和隐藏马尔科夫模型。 4、 最近邻分类器，K近邻和马氏距离。 迁移学习技术在运动想象脑机接口技术方面得到有效应用，提高了session-to-session和subject-to-subject的分类性能，可解决脑电信号分类结果因人而异的问题，其算法健壮、计算复杂度不是很高利于在线

用于脑机接口的机器学习

Blankertz) 摘要 本文综述了机器学习方法及其在脑机接口中的应用。特别关注的是特性选择。我们还指出了在BCI环境下验证机器学习方法时的常见缺陷。 引言 脑机接口是一个有趣的、活跃的、高度跨学科的研究课题([3,4,5,6])，涉及医学、心理学、神经学、康复工程、人机交互、机器学习和信号处理。 柏林脑机接口(BBCI)在这方面追求另一个目标，即把学习任务的主要负荷强加给“学习机器”，由于使用了合适的机器学习(如[2])和自适应信号处理(如[10])算法，这也具有适应特定任务和变化环境的潜力。 3 线性分类方法及非线性 在脑-机接口研究中，使用线性分类器是很常见的，但是，尽管线性分类已经使用了一个非常简单的模型，但如果基本假设不成立，例如在存在离群值或强噪声的情况下，事情仍然可能出错，这是脑- 柏林脑机接口 柏林脑机接口的理念是，在“让机器学习”的口号下，将学习任务的主要负担从人类主体转移到计算机。

一种新型脑机接口--集成光子芯片的脑机接口是否可行？

本文探讨了一种全新的脑机接口(BCI)的可行性，它可能带来新的技术、实验和临床应用。BCI是一种基于计算机的系统，它可以使活体大脑和外部机器之间进行单向或双向的通信。 事实上，一些实验指出了神经活动、氧化反应、脑电图活动、脑血流量、脑能量代谢和谷氨酸释放与 UPE 强度之间存在直接关联。 因此，由多个研究单位的研究人员联合提出了一种使用UPE的新型颅骨植入BCI。 图1 [图1]探测器芯片可以安装在颅骨的内表面，而无需接触脑组织，即非侵入性。头部闭合颅骨的环境足够黑暗，因此该环境适合安装芯片检测UPE。靠近大脑表面的UPE强度更强，可以被颅骨上的芯片捕捉到。 图2 上图2为研究人员提出的BCI方案。在BCI方案中，将光学芯片植入颅骨的内表面。少数 UPE 光子会干扰光子芯片，结果被检测为探测器处随时间变化的不同单光子分布。

决策脑机接口：利用脑机接口改善你的决策性能

我们人类在做决定时可以评估自己正确的可能性，而如果这种主观信心能够从大脑活动中可靠地解码出来，那么就有可以建立一个脑机接口（BCI），从而根据用户的信心自动向用户提供更多信息，提高决策性能。 信心报告的提示显示时间为2秒，之后受试者指示的值被记录为他们的信心。受试者在40个试验组中总共进行了640次试验。 随后，为了改变任务的难度，他们在每次试验中用不同的数量来模糊刺激，即使用不同大小的高斯核将刺激物模糊到5个不同的级别（图2B），每个模糊级别在第一个区块中出现相同的次数。 图2 信心分类器架构的细节。 在所有的分类方法中，支持向量机（SVM）表现最好，平均AUC为0.76，且SVM分类在11个个体受试者中的每一个中都具有显著性。 图5 在间隙任务中，仅使用刺激锁定的反应前活动进行信心分类。

脑机接口里程碑！一天2篇Nature！

2023年8月23日，《Nature》期刊一口气发表了两项独立的脑机接口方向的研究。 两组研究团队分别展示了各自最先进的脑机接口系统性能——在解码速度和准确性上分别打破了新纪录。具体来说，脑机接口系统可以将神经信号翻译成合成声音所说的文本或单词。 与之前报道的基于ECoG脑机接口相比，该项研究在词汇量、通信速度和语音解码的多功能性方面都有显著的提升。 40岁男子在家自操，钻脑植芯片，以控制梦境 关于脑电信号采集的硬件设计 多视图对比学习技术助力实现基于EEG的听觉注意解码 首开先河 | 脑机接口让这位ALS患者可读可写 重磅突破！ UC伯克利：脑机接口根据大脑活动重建音乐（附音频）