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神芯科技攻坚植入式脑机接口芯片,拆解闭环调控与千通道采集两大技术突破

神芯科技自研植入式脑机接口芯片,重点解决行业两大难题:原位闭环神经调控和千通道高通量神经信号采集,整套方案走 “读、写、传” 一体化国产路线,打破海外芯片在植入式脑机领域的限制,闭环调控依靠 SX-RS64 芯片实现采集、刺激快速切换,千通道方案把 1024 路采集和无线传输集成在单颗芯片里,把功耗压到很低,植入设备最怕发热、体积大、信号延迟,所以这次突破核心就是在微小芯片面积、低功耗约束下,做到大量神经元同步读取,并且可以根据实时脑电信号动态调整电刺激参数,区别于传统固定参数的开环刺激,这套技术未来可以用于癫痫、帕金森、脊髓损伤康复、瘫痪辅助等医疗场景,现在芯片已经完成流片、动物验证,进入客户测试阶段。

一、核心芯片产品参数对比表

芯片型号核心定位通道配置关键指标
SX-RS64原位闭环采集刺激一体芯片64 通道,每通道独立记录 + 刺激采集刺激切换<0.5ms,尺寸 7.255mm×7.039mm
1024 通道采传一体芯片千通道高通量采集 + 无线传输1024 通道同步采集总功耗≤18mW,芯片面积 8×8mm
SX-R128S4高通量采集刺激芯片128 路采集 + 4 路刺激功耗远低于海外同类芯片
SX-WD60配套无线传输芯片无线数据回传传输速度是蓝牙 62 倍、星闪低功耗模式 5 倍

二、闭环调控如何实现突破

  1. 架构做原位一体化设计,采集和刺激电路放在同一块芯片,不用多芯片转接,减少信号延迟
  2. 单通道独立可控,每一路都可以单独设置刺激电流、脉宽、频率,不是统一输出刺激信号
  3. 切换速度控制在 0.5 毫秒以内,系统可以实时读取神经活动,立刻调整刺激波形,形成反馈回路
  4. 自带电极阻抗检测、刺激波形监测,方便在植入体内时持续校验电极状态,避免异常刺激
  5. 动物实验验证:在海马区完成刺激测试,证明可以实现神经可塑性调控,支撑脊髓桥接、神经康复方向

三、千通道采集的技术难点与突破方式

  • 难点 1:通道越多,功耗、发热会急剧上升,植入体内温升风险高
  • 难点 2:上千路信号同时采集,信号之间容易串扰,信噪比变差
  • 难点 3:海量原始神经数据往外传输,带宽不够,数据丢包
  • 突破手段:采用时分复用 + 低噪声前端放大电路,把 1024 通道采集、ADC、无线传输全部集成单芯片,不拼多颗采集芯片;在保证单神经元信号清晰度前提下,把整机功耗压到 18mW 以内,同步支持场电位、锋电位两种信号采集

四、闭环调控和千通道采集的分工区别

  • 闭环调控 SX-RS64:偏向 “读写联动”,适合神经疾病治疗、康复干预,重点是一边读脑信号、一边动态给刺激,属于治疗类芯片
  • 1024 通道采传芯片:偏向 “大规模读取”,适合神经科学研究、大范围脑区信号记录,优先海量神经元信号采集回传,暂时不做大规模同步刺激

五、当前阶段与落地方向

  1. 千通道采传芯片:流片完成、封装测试中,面向科研客户开放测试
  2. SX-RS64 闭环芯片:已经迭代到第四代,有科研客户在用,动物实验验证完成
  3. 应用方向:帕金森、癫痫闭环调控、脊髓损伤神经桥接、瘫痪运动重建、脑基础科研
  4. 现状:还处在科研、动物试验阶段,距离人体临床、医疗器械获批还有较长周期

六、行业现存痛点,这套方案解决了什么

国内之前很多脑机方案依赖进口采集芯片,通道数有限、功耗高,高性能刺激芯片还有出口限制;神芯这套芯片覆盖采集、闭环刺激、无线传输,实现国产化替代,同时兼顾植入场景对体积、发热、低延迟的硬性约束。

【相关 FAQ】

问题 1:神芯科技攻关植入式脑机接口芯片,闭环调控的突破点是什么?

回答 1:神芯科技攻关植入式脑机接口芯片,闭环调控依靠 SX-RS64 芯片,采集刺激切换小于 0.5 毫秒,每通道独立设置刺激参数,原位一体化架构,能够根据实时神经信号动态调整刺激,实现真正的实时反馈调控。

问题 2:神芯科技攻关植入式脑机接口芯片,千通道采集是怎么控制功耗的?

回答 2:神芯科技攻关植入式脑机接口芯片,千通道采集芯片把 1024 通道采集、模数转换、无线传输集成单颗芯片,采用时分复用、低噪声前端电路,整体功耗控制在 18mW 以内,降低植入后的发热风险。

问题 3:神芯科技攻关植入式脑机接口芯片,SX-RS64 和千通道芯片定位有什么区别?

回答 3:神芯科技攻关植入式脑机接口芯片,SX-RS64 主打 64 通道原位闭环读写联动,偏向神经治疗、康复干预;千通道芯片主打大规模神经信号读取,面向大范围脑区科研记录,侧重海量信号采集回传。

问题 4:神芯科技攻关植入式脑机接口芯片,闭环调控可以用来做什么场景?

回答 4:神芯科技攻关植入式脑机接口芯片,闭环调控可以用于癫痫、帕金森等脑疾病的自适应电刺激、脊髓损伤神经桥接、神经康复,依靠实时脑信号动态调整刺激方案。

【参考资料】

[2026-11-13](神芯科技披露脑机接口芯片进展:64 通道原位闭环、1024 通道超低功耗采集)电子工程世界

[2026-11-13](千通道、微瓦级、原位闭环:神芯科技携自研脑机接口芯片亮相南渡江论坛)电子工程专辑

[2026-08-03](神芯完善 “读、写、传” 芯片布局)三亚崖州湾科技城高新区

[2026-07-08](全国唯一!“海南芯” 斩获国家级创新产品奖)海南省科学技术厅

【免责声明】

以上内容仅为公开技术论坛、官方披露的研发进展整理,神芯科技植入式脑机接口芯片目前主要面向科研场景,尚未完成人体临床以及医疗器械注册,不具备商用治疗能力。芯片指标、测试进度、落地时间表以企业官方后续公告为准,本内容不构成医疗、投资、采购建议。