认知脑机接口:从大脑解码到精准干预,开启神经精神疾病诊疗新范式

作者:电子创新网张国斌

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在人工智能、神经科学与心理学不断融合的今天,脑机接口技术正从“控制机械的手臂”逐步迈向“理解和调控人类思维”的更深层次。北京决明科技副总经理孙香杰在今天召开的2025南渡江论坛上发表的《认知脑机接口:神经精神疾病诊疗新范式》主题演讲,正是这一趋势的集中体现。她从认知科学的角度出发,揭示了脑健康科技的新路径——让大脑功能实现可测量、可解码、可干预。

一、从“主观问卷”到“客观数据”:认知脑机接口的提出

孙香杰指出,目前脑功能疾病如抑郁症、焦虑症、儿童多动症、老年痴呆等发病率高、隐蔽性强,且常在中重度阶段才被发现,错失早期干预良机。传统评估依赖主观问卷与经验判断,缺乏标准化与客观化体系。影像学检查虽能提供结构信息,但价格高昂、分辨率有限;生化标志物虽具一定诊断意义,却存在“有创、不普及”的问题。

她直言:“脑功能研究目前仍处于‘结构清楚、功能模糊’的阶段——我们知道大脑的区域,但不了解它们的具体协同模式。”

针对这一痛点,北京决明科技提出了认知脑机接口(Cognitive BCI)的创新概念。不同于传统“控制型脑机接口”聚焦于运动控制,认知型脑机接口关注的是思维、注意、情绪与记忆等高级认知功能的客观化量化过程。通过脑电信号解码算法、眼动追踪与行为数据融合分析,它能精准评估认知功能状态,为神经精神疾病的早筛、早诊与干预提供科学依据。

二、三大技术支柱:评估、干预与个性化方案

认知脑机接口的核心,在于构建“从评估到干预”的闭环体系。孙香杰从三个方面进行了深入阐述:

1. 客观化的认知评估

决明科技研发了“心灵照相机”认知功能数字化评估平台,已在青少年健康筛查及部分医院应用,积累了庞大的认知测评数据库。通过标准化任务与神经数据建模,该系统为不同年龄与人群建立“认知常模”。

这意味着——就像检测血糖或血脂一样,未来人们也能检测“认知健康指数”。

在此基础上,团队已经发现老年痴呆(阿尔茨海默症)早期的听觉神经标志物,为早筛提供了新的生物学证据。

2. 靶向性的认知干预

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基于脑电神经振荡的解析,系统可以识别不同脑区的异常协同模式,并通过神经反馈与刺激技术进行靶向调控。

这类干预既可用于改善抑郁与焦虑症患者的情绪调节能力,也可帮助儿童提升注意控制、记忆保持与学习能力。

孙香杰强调:“我们的目标不是替代药物,而是为药物和康复提供神经生物层面的辅助疗法。”

3. 个性化的认知训练与康复方案

通过AI算法对大量认知行为数据进行建模,系统能够针对个体生成个性化训练方案。例如在儿童神经发育障碍的干预中,平台能根据孩子的实时脑电模式调整训练难度,实现“千人千脑”的动态适配。

三、数据驱动的脑健康平台:从医院到家庭的全场景联动

孙香杰介绍,决明科技已构建出一个数据驱动的认知评估与干预平台,具备大规模可推广的特征:评估过程仅需3分钟,可在社区医院、康复中心、家庭体验空间部署;已积累超5万小时脑电任务态与睡眠态数据,形成多模态认知状态数据库;支持跨场景、跨人群的智能算法学习,为精准医疗与数字疗法提供底层数据支持。

同时,该平台的系统化特性,使医院能够打通院内外的康复链条,形成认知障碍全流程闭环管理体系。

无论是老年人群的脑功能维护,还是儿童的注意力与学习能力提升,都能在一个统一的神经数据框架下实现精准评估与干预。

四、从脑科学到产业化:认知BCI赋能类脑智能新未来

认知脑机接口的意义,不仅在于辅助神经疾病诊疗,更在于推动整个类脑智能与脑机交互产业的进化。

通过多模态认知数据的积累与建模,未来这一体系将为药物研发、智能康复、教育认知科学等领域提供数据支持,形成“脑科学 + 工业智能 + 数字医疗”的新型交叉生态。

孙香杰总结道:“我们希望通过认知脑机接口,让大脑的功能可视化,让心理状态量化,让干预更科学。这不仅是科研的突破,更是全民脑健康管理的新起点。”

正如论坛主持人所言:“认知脑机接口,正如一位精准的‘大脑解码师’,为我们打开了从数据驱动到个性化精神健康管理的新大门。”在AI与神经科学的交汇处,北京决明科技描绘了一幅关于“心智科技”的未来图景:让大脑的语言被理解,让精神健康可被量化,让每一个大脑,都拥有更清晰、更健康的未来。随着混合现实、人工智能与精密医疗的深度融合,我们或许正在见证神经外科从“经验主导”迈向“数字智控”的新纪元。