南方财经全媒体集团全国两会报道组 王峰 北京报道让聋人恢复听觉,让盲人重见光明,让瘫痪病人独立行走,让抑郁症患者重获快乐,让残疾患者通过想象操控机器臂……这一系列目前看似遥不可及的梦想,依托脑机接口技术,都有可能“梦想照进现实”。
2025年政府工作报告提出,推动科技创新和产业创新融合发展。培育壮大新兴产业、未来产业。
全国政协委员、九三学社中央科技专委会副主任、天津大学副校长明东介绍,脑机接口作为新质生产力的代表性领域及未来产业新赛道的重要方向,正在加快形成突破性科研成果和创新应用,在医疗康养、工业安全、教育体育、智慧生活等领域展现出广阔发展前景和巨大市场潜力。
明东还介绍,目前,我国已有高校、科研院所、企业、医院等数百家单位开展了脑机接口业务,但同时,专业人才缺口巨大。保守估计到2030年将达20余万人,且该领域属各国竞相角逐的战略必争之地,多次被列入“严格管制技术目录”。
“因此,亟需加大自主化培养这一领域的多元化复合型人才力度,为我国相关产业发展提供源动力,为大国博弈掌握主动权。”明东向21世纪经济报道记者表示。
作为未来产业新赛道,脑机接口市场高歌猛进。
中国电子技术标准化研究院《脑机接口标准化白皮书2021》显示,2019年全球脑机接口市场规模约12亿美元,预计2027年将达37亿美元,复合年均增长率15.5%。
据报道,埃隆·马斯克旗下的脑机接口公司Neuralink估值已高达50亿美元。
中国信息通信研究院联合脑机接口产业联盟发布的《脑机接口技术发展与应用研究报告(2023年)》统计,截至2023年第一季度,全球脑机接口代表性企业超500家,分布在40余个国家,其中美国和中国企业数量破百,在数量上位列全球第一梯队。
近日,国内侵入式、非侵入式脑机接口领域的多家头部公司也先后宣布完成数亿元到十数亿元人民币融资,发展势头迅猛。
明东介绍,作为新兴交叉学科专业,脑机接口领域人才培养则目前面临诸多挑战。
一是脑机接口学科体系与培养机制不健全。脑机接口属生物与信息融合领域,包含医学、数学、物理、化学、计算机、电子、机械、材料、信息等多学科交叉的知识体系,具有鲜明的多学科交叉特点。其不仅需要跨学科的知识,还需要创新实践、伦理规范、产业应用等多方面的能力,人才培养周期较长。但目前在我国现有本科专业设置中,尚无独立的脑机接口人才培养专业载体,缺少针对性的人才培养方案与牵引性的能力认证体系,对脑机接口这一综合性交叉领域的多元化复合型人才培养极为不利。
二是脑机接口跨学科、产教融合培养体系缺乏。传统学科划分导致脑机接口人才培养所需的跨学科知识体系割裂、师资结构单一,难以形成育人合力。目前我国在交叉学科领域的培养模式仍普遍存在“交叉表面化、课程拼盘化”现象。
同时,脑机接口技术需要紧密结合实际应用场景,但目前高校的教学内容与企业技术需求脱节,科研项目与产业需求信息不对称,成果转化率低,企业和行业专家参与人才培养的积极性不足,缺乏产学研协同育人机制支撑。
三是脑机接口人才培养生态仍不成熟。脑机接口研究和应用涉及大量伦理规范问题,但国际上尚未建立统一的技术伦理框架,意识隐私保护、认知增强边界等核心议题缺乏共识。而在学术支撑体系方面,相关国际学术组织和期刊主要由外方主导,且竞争形势日益严峻,我国在此方面影响力不足也进一步阻碍自主培养高水平人才力度。
明东说,针对上述问题,我国应充分发挥一流大学的优势学科资源,深化教育综合改革,紧前布局脑机接口新兴专业,构筑高质量脑机接口专业教育体系,加强拔尖创新人才培养,为统筹推进脑机接口教育科技人才“三位一体”融合发展提供强有力的支撑,满足国家在关键核心技术领域的战略性、自主性和安全性发展需求。
2024年秋季学期,天津大学正式开设全国首个脑机接口专业,首批招收的20名学生已经由原专业转入脑机接口专业就读。
据悉,天津大学的脑机接口专业方向由该校未来技术学院与医学院联合共建,汇集校内医学部、智算学部、电气自动化与信息工程学院、微电子学院等优势资源,通过入校后二次选拔的方式招收学生。
值得注意的是,对于脑机接口这个高精尖前沿领域,天津大学的人才培养是从本科阶段开始的,而目前我国现有的脑机接口领域人才培养主要是从研究生阶段开始。
专家指出,开展脑机接口本科教育,有利于学生尽早对脑机接口形成系统性的认识,加快紧缺人才培养进度,为研究生阶段学习打下坚实基础。
明东长期关注包括脑机接口在内的新医科人才培养和学科建设。在2024年全国两会前夕的教育部新闻发布会上,明东在回答21世纪经济报道记者提问时曾说,教育部等国家部委积极探索医工交叉人才培养的创新路径,全方位推进基础学科拔尖创新人才培养,加快“医学+X”复合型创新拔尖人才培养。
对于如何加强脑机接口专业人才培养,明东提出了多条具体建议。
一是尽快构建脑机接口领域长周期贯通培养体系。建议教育部优选工科基础较好的一流大学作为试点,支持其在《普通高等学校本科专业目录》中的交叉工程类专业类下设立“脑机接口”本科专业,参照“强基计划”培养模式,按照国家战略急需专业建设目标,启动“脑机接口卓越人才培养计划”,开展“4+4”本—博贯通长周期培养。
同时,尽快成立专业建设引导性政策,明确人才培养目标,制定统一的教学标准和课程体系,细化人才培养质量、学位论文标准等相关内容。
二是着力布局多学科交叉的脑机接口产教融合共同体。建议设立国家脑机接口产教融合重大项目,启动国家脑机接口重大基地建设。以产教融合为抓手,鼓励依托国家卓越工程师学院、未来技术学院、学科交叉中心等跨学科平台,开展“项目式”脑机接口复合型拔尖创新人才培养,推动脑机接口“医+工”双博士、双硕士学位授予试点。推行“学术+产业双导师制”联合培养,鼓励部分优秀科研人员在高校、企业间兼职兼聘。
三是全力加强我国在脑机接口人才培养、技术研发与应用治理的国际话语权。加强相关领域国际学术合作,推动由我国牵头的国际学术组织建设,支持优秀期刊建设,发出中国学术“好声音”。推动我国牵头在脑机接口技术研究与应用方面形成国际共识与伦理指南,进一步明确数据隐私、生命安全、人体实验等红线,并将其纳入高校必修课和相关职业资格考核。通过建立自主人才培养体系、参与国际标准制定、建立数据主权体系来全力提升我国话语权,从而在脑机接口关键核心领域的国际竞争中占据主动。