作者：电子创新网张国斌
在脑机接口（BCI）与数字疗法迅速融合的当下，“非侵入式神经调控”正成为产业和学术界的焦点方向。来自颅燊医疗器械（嘉兴）有限公司的联合创始人、CTO、华东师范大学陈建刚教授，在第四届南渡江智慧医疗与康复产业高峰论坛上带来了前沿分享——《头戴式经颅聚焦超声神经调控与脑机接口系统》。他展示了一个融合“无创超声+AI算法+个性化定位”的创新平台，这不仅重新定义了经颅神经刺激的技术边界，也让“超声脑机接口（Ultrasound BCI）”成为一个新的研究与应用方向。
一、从“磁、电”到“声”：神经调控的第三条路径
陈建刚教授指出，传统的神经调控主要分为三类：经颅磁刺激（TMS）：通过磁场在皮层诱发电流；经颅电刺激（tDCS）：利用微电流改变神经元兴奋性；经颅超声刺激（tFUS）：以超声波为能量载体，穿透颅骨，实现更深层次的脑区调控。
与前两者相比，经颅聚焦超声（tFUS）的最大优势在于：可非侵入地作用于深层脑区；能实现毫米级空间分辨率；能量可控、安全性高，动物实验已证实无不可逆损伤。这使得tFUS成为脑科学与脑机接口融合的“潜力股”。
二、精准定位：从昂贵导航到个性化头盔
在神经调控中，“精准靶点定位”是实现疗效与安全性的关键环节。陈教授介绍，目前主要有三种定位方式：
MRI实时引导定位——精准但成本高昂；
光学导航系统——需额外搭建复杂设备；
基于个体化颅骨数据的头盔式定位——颅燊原创方案。
颅燊医疗采用患者头部CT/MRI数据，结合3D打印与AI解算算法，为每位患者定制头盔式聚焦装置。医生选择目标脑区后，系统可自动生成四靶点的刺激路径规划，成为业内首个实现多靶点自适应调控的经颅超声系统。
“经颅超声不像磁场或电流那样‘指哪打哪’，它会在颅内发生折射与衰减，必须有高精度的颅内声场算法。”陈建刚指出。
三、从调控到交互：超声脑机接口的雏形
更具突破性的，是陈教授团队在脑机接口层面的融合探索。
在传统BCI中，系统依赖脑电信号（EEG）或近红外信号（fNIRS）进行信息读出；而颅燊团队提出的“超声接口”理念，则让系统不仅能“读脑”，还能“写脑”——通过超声刺激实现脑区激活，并即时分析脑电反馈，实现闭环调节。
这一系统的核心在于：利用AI算法识别刺激后的脑电响应；判定当前方案为“正向”或“逆向”；自适应调整四个脑区的刺激参数，实现精准优化。
这意味着“超声脑机接口”正在成为现实。未来，它有望在自闭症、抑郁症、脑卒中后康复等领域带来新的诊疗模式。
四、从实验室到市场：医疗器械企业的“轻研发重转化”模式
陈教授介绍，目前颅燊医疗的头戴式定位系统已实现在多家三甲医院落地应用，2024年订单额超200万元，预计2025年将突破500万元。公司采取了典型的“双轮驱动”策略：To B 模式：面向医疗机构提供精准定位系统；To C 模式：探索面向个人的康复与健康监测产品。
在研发组织上，团队采用灵活的“高校+兼职工程师”模式：研究生负责日常开发，周末工程师参与迭代，从而显著降低研发成本、加快创新周期。这种轻资产、快速原型的模式，为中国医疗科技初创企业提供了可借鉴范式。
五、产学医协同：打造“AI+医学”教育闭环
除了产品研发，陈教授还积极推动“AI赋能医生”的系统培训。他联合上海交通大学医学院推出全国性“人工智能+医学”培训班，邀请医生与AI企业共同参与课程，强化医生的算法理解与数据应用能力。截至目前，培训已举办两期，吸引全国多家医院医生参与，为“智慧医疗”的人才体系建设提供了范例。
六、产业意义：超声脑机接口的中国路径
从产业视角看，经颅聚焦超声与脑机接口的结合不仅是一项技术创新，更标志着中国在非侵入式神经调控领域的系统性突破：技术维度：实现了算法、声学、材料与神经科学的多学科融合；产业维度：打通从基础研究到医疗落地的转化路径；政策维度：有望推动我国建立经颅超声应用的行业标准与共识。
在“AI+脑科学”成为全球科技新高地的背景下，颅燊医疗的探索，展示了中国医疗器械企业以原创技术切入国际前沿的可能路径。
从“磁”“电”到“声”，从神经调控到脑机交互，陈建刚教授和颅燊医疗正让“头戴式经颅聚焦超声”成为连接神经科学与人工智能的桥梁。
当超声波穿透颅骨的那一刻，也许正是未来脑机接口的中国回声。