2019年，腦機接口產業界取得了多項突破，行業逐漸升溫：Elon Musk的腦機接口技術公司Neuralink發布了腦機接口植入機器人；Facebook斥資10億美元收購腦機接口公司CTRL－labs；日產汽車展示了解讀大腦信號的腦控車（Brain－to－Vehicle）技術……

作為腦科學行業的前沿技術，腦機接口在教育、軍事、娛樂、醫療等各個領域都有應用潛力。

對于腦機接口技術在教育、軍事、娛樂等非醫療領域的應用，臻泰智能創始人王浩沖表示：“腦機接口在這些領域的應用尚處于探索階段，大都以簡易腦電設備為主。如果想要在這些領域廣泛的落地應用，還需在技術成熟度、用戶體驗方面進行優化提升，我們認為還有很長的路要走。”

醫療康復領域則不同，王浩沖認為，腦機接口技術將最先在醫療康復領域落地。“該技術解決的是神經性疾病患者的康復問題，使傳統的被動器械康復變為主動意念康復，有效改善康復效果。”這也是臻泰智能團隊選擇醫療康復領域作為落腳點的原因。

臻泰智能扎根腦控康復醫療行業，以腦機接口、虛擬現實、機器人控制三大技術為核心，專注腦控醫療康復系統的研發，推出了腦機智能康復整體解決方案。在腦控康復機器人落地應用方面，公司已經走在行業前列，具有先發優勢。

腦機接口技術在康復醫療領域是剛需

中國康復醫療市場潛力巨大，未來可期。《中國腦卒中防治報告（2018）》顯示，預計我國40歲以上人群的腦卒中現患人數達1242萬。我國腦卒中患者術后自理率不到30％，大部分患者都存在不同程度的殘疾，需要長期進行康復治療。再算上每年新增的需要康復訓練的老年人、殘疾人也有約500萬人。預計未來康復醫療市場規模有望達到千億級別。

然而，器械輔助等傳統的康復手段療效有限，醫療康復領域對新技術的需求十分迫切。“傳統的康復治療方式都是被動康復，患者易產生疲勞、厭倦等心理，使得康復效果大打折扣。”

腦機接口技術（Brain Computer Interface，BCI）在康復醫療領域是剛需，吸引了無數研究者和企業的目光。上世紀90年代，科學家們開始進行相關研究；2000年，基于腦電的生物反饋產品開始在醫療領域落地應用；2014年，截癱青年朱利亞諾·平身著外骨骼機器衣為世界杯開球；如今，這一行業已經進入產品化階段。

但王浩沖認為，我國腦控醫療康復領域發展還處于較初級階段，“現在康復醫療行業常用的治療方式以器械輔助訓練為主，這類產品是從肢體末端向神經中樞的刺激，屬于單向被動神經刺激，沒有形成“感知－控制”的雙向閉環神經反饋。主動訓練也是通過簡易的運動想象療法或鏡像療法，讓患者觀察運動的物體訓練，并無主動運動意圖腦電特征的實時監測與反饋。然而，腦卒中等腦損傷疾病是神經中樞受損，更需要對神經中樞進行直接的雙向神經刺激反饋。正因為此，市面上的大部分產品對腦損傷患者的中樞神經康復效果其實并不盡如人意。”

通過對腦電信號進行運動意圖辨識，腦機接口康復訓練系統可以將被動訓練轉換成患者的主動運動，進一步提高患者的主觀能動性，提高康復效果，克服了傳統康復手段被動單一介導的缺陷。另一方面，腦機接口讓患者通過自己的思想控制外界設備進行訓練，這樣不僅能夠提高患者的主動性，還可在患者受損的中樞神經中形成實時監測與反饋，從而提高康復療效。

特別是隨著VR技術的普及，患者可在更加接近真實的環境中產生質量更高的大腦運動意圖信號，進而提高BCI系統的性能。并且諸多學者基于BCI技術也在開展視覺、聽覺神經假體恢復病人視聽覺神經功能，幫助意識障礙人群恢復原有意識狀態，治療自閉癥、多動癥、抑郁癥等疾病人群等研究。

王浩沖創立的臻泰智能就是致力于推動腦控智能康復技術的發展。臻泰智能依托于西安交通大學機械工程學院醫工交叉研究所孵化，項目由863計劃科技成果轉化而來。公司團隊是業內少見的工科背景的腦機接口研發團隊，公司首席科學家為西安交大享受國務院特殊津貼專家、國家863項目首席專家、AI+醫療器械標準組專家徐光華教授，在生機電信號處理領域有著深厚的技術研究積累。

早在2003年，研發團隊就在進行腦機接口底層技術研究，在康復機器人領域也頗有成就。2018年公司創立之后，吸引了來自邁瑞、強生等企業的結構工程師、市場銷售人員、生物工程專家和臨床醫學研發人員先后加入團隊。到現在，公司已經擁有一支經驗豐富的專業腦機接口康復機器人產業化團隊。

“BCI＋VR＋機器人”構建腦機智能康復整體解決方案

臻泰智能圍繞范式、算法、應用三大塊進行前沿布局，已經推出了腦控智能康復整體解決方案，通過腦機接口、虛擬現實及康復機器人三大技術構建腦控智能康復整體解決方案。

在范式這一端，公司通過虛擬現實技術構建了基于視覺運動協同閉環，激活其視覺和運動神經中樞，從而使患者的自發運動意圖信號更強，解決了患者腦電信號微弱問題；

在算法層面，公司開發了可精確識別患者運動意圖的腦機接口辨識算法，準確率高達90％，有效解決患者腦電特征個體差異性大的問題；

在應用端，臻泰智能研發出了腦控智能康復機器人整體解決方案，可實現腦電信號處理與機器人協同控制，根據大腦運動意圖的強弱來調節控制強度，形成動態閉環反饋，實現機器人柔性控制；

除此之外，臻泰智能也自研了高增益的腦電信號放大器，布局腦機接口系統核心部件，并與下游眾多企業展開合作，應用腦機接口技術賦能傳統行業。

王浩沖表示：“2017年，團隊就開展了臨床研究，對腦損傷患者進行腦機接口神經康復。通過臨床研究積累了大量的數據和樣本，構建出了更具有普適性的臨床算法模型，可精準識別患者運動意圖，快速落地應用。臻泰智能目前也成為唯一一家同時入選美敦力醫療創新加速器和默克中國創新加速器的神經康復創新型技術企業。”

目前，公司的腦控智能康復解決方案主要用于神經性疾病康復，在科研預臨床階段，累計試用患者已達1000多例。研究顯示，經過腦機接口系統康復治療，患者的認知狀態、運動能力、平衡力、肌張力有了明顯的提升。接下來該解決方案會逐漸拓展至物理治療、作業治療等康復訓練全場景，并通過全周期的腦電數據采集評估，為患者精準化定制康復治療方案。

臻泰智能定位腦機接口醫療產業化研發商，在2至3年內，公司會全力推進通用醫療BCI底層技術研發及產品的臨床試驗和注冊申報工作。未來5年，公司將用腦機接口技術賦能整個智慧醫療場景，成為腦控康復醫療領域的領導者。

作者：焦艷麗