从犬类脑电监测到工作犬“数字脑”：科源制药参股企业航脑科技探索工作犬智能管理新路径！

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（来源：科源制药Keyuan Pharma）

近期，数字孪生脑、类脑智能和数字生命等前沿方向持续受到关注。通过融合脑科学、人工智能、多模态感知与数字孪生技术，研究人员正在尝试将生命体内部复杂的生理、认知和行为过程转化为可观测、可计算、可分析的数字模型。

在这一技术趋势下，犬类脑电及多参数生理信号监测正在成为连接动物脑科学研究与实际应用的重要入口。

围绕工作犬健康管理、训练评估、任务保障和服役管理需求，科源制药参股企业航脑科技正在开展数字化狗脑相关课题研究，探索利用犬类脑电、心率、呼吸、体温、运动姿态和行为信息，构建能够反映犬只健康、情绪、认知及工作能力的个体化数字模型。

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为什么要研究犬类脑电和多参数生理信号？

警犬、军犬、搜救犬、缉毒犬、导盲犬等专业工作犬，在训练和执行任务过程中，往往需要面对高强度运动、陌生环境、噪声刺激、复杂气味以及持续的任务压力。

目前，工作犬的健康与能力评估主要依赖训导员日常观察、定期体检和阶段性训练考核。这些方法具有不可替代的作用，但也存在部分内部状态难以及时发现、长期变化难以量化以及评价标准相对依赖个人经验等问题。

例如，犬只可能已经出现疲劳、紧张、疼痛或者持续应激，但尚未表现出明显的外部异常；部分犬只虽然可以完成训练动作，但其情绪稳定性、环境适应性或持续工作能力，可能并不适合承担高风险任务。

犬类脑电与多参数生理信号监测，为理解这些“看不见的状态”提供了新的技术手段。

通过综合分析脑电、心率、呼吸、体温、运动和行为变化，可以辅助判断犬只当前处于平稳、兴奋、紧张、疲劳还是持续应激状态，并为训练调整、健康干预和任务安排提供更加客观的数据依据。

航脑科技数字化狗脑课题研究什么？

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航脑科技面向工作犬全生命周期管理需求，开展犬类多模态状态感知、认知情绪识别和数字化犬脑模型研究。

项目计划通过适合犬只长期佩戴和多场景使用的监测设备，持续采集犬只的：

脑电及相关神经活动信号；

心率与心率变异性；

呼吸频率及节律变化；

体温与体表温度变化；

运动姿态、活动强度和步态；

睡眠、静息及异常行为；

必要的视频、声音与环境信息。

同时，结合犬种、年龄、健康档案、训练记录、任务类型、环境条件和服役阶段，逐步建设覆盖不同犬种、年龄、训练阶段和工作状态的犬类多模态数据集。

在此基础上，航脑将开发犬只认知、情绪、健康和工作状态智能识别模型，支持对犬只情绪稳定性、应激水平、疲劳程度、健康异常、训练适应性和任务执行能力的综合评估。

系统未来可以辅助回答工作犬管理中的一系列实际问题：

某只犬是否具备接受专业工作犬训练的基础条件？

犬只在某种训练环境中为何出现紧张或异常行为？

当前训练强度是否超出了犬只的承受能力？

犬只执行任务前后的疲劳和压力水平发生了怎样的变化？

年龄、疾病、伤病或长期压力是否已经影响其继续服役？

调整训练强度、休息时间或任务环境后，犬只状态可能如何变化？

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从状态监测走向数字化狗脑

航脑科技所研究的数字化狗脑，并不等同于简单记录犬只的生理指标，也不是将体检结果和训练档案录入一个信息系统。

其核心目标，是将犬只的脑电、生理、行为、环境和训练数据进行统一建模，形成能够动态反映犬只内部状态的个体化数字模型。

在这一模型中，智能设备解决“如何采集数据”的问题，人工智能算法解决“如何识别状态”的问题，而数字化狗脑则进一步研究犬只状态为什么发生、未来如何变化，以及不同干预措施可能产生怎样的影响。

例如，当犬只进入陌生训练环境时，系统可以综合分析其脑电、心率、呼吸和行为变化，判断其是否出现明显应激；当训练强度持续增加时，系统可以评估疲劳和压力是否正在累积；当犬只年龄增长或出现疾病时，模型可以辅助评估其是否仍然适合继续承担高强度任务。

随着长期数据的积累，每一只犬都可以逐步形成属于自己的状态基线和数字画像，使评估对象从抽象的“某一类犬”，进一步细化为具体的“这一只犬”

构建工作犬个体化数字孪生体

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数字化狗脑的进一步目标，是为工作犬建立能够随训练、健康和服役状态持续更新的数字孪生体。

这一数字孪生体将融合犬只的生理特征、脑状态、行为习惯、训练经历、情绪变化、环境反应和任务表现，形成犬只在数字空间中的动态映射。

未来，系统不仅可以展示犬只当前状态，还可以对其后续变化进行预测，并在数字空间中比较不同训练和管理方案。

例如，在不直接增加犬只训练负担的情况下，提前分析训练强度调整、休息时间延长、任务环境变化或健康干预措施可能产生的影响，为训导员、兽医和管理人员提供辅助决策依据。

这将推动工作犬管理逐步实现：

从人工观察向多模态感知转变；

从阶段性评估向连续状态分析转变；

从出现问题后处理向提前预警转变；

从统一标准管理向个体化管理转变。

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航脑科技的核心优势：不只是采集数据，更要理解和预测状态

犬类脑电及多参数生理监测设备，解决的是数据获取问题；航脑科技进一步关注的，则是如何理解这些数据所反映的内部状态，并将其转化为可以支持管理决策的数字模型。

航脑科技的核心优势主要体现在四个方面。

多模态犬只状态建模

航脑科技不是依赖某一个指标对犬只状态进行判断，而是综合分析脑电、心率、呼吸、体温、运动、视频、环境和训练记录，降低单一信号波动造成的误判。

脑科学与人工智能融合

航脑科技不仅利用人工智能识别犬只当前状态，还尝试引入脑科学和神经动力学模型，研究外部刺激、生理变化、脑状态与行为反应之间的动态关系。

从状态识别走向趋势预测

系统不仅回答犬只“现在处于什么状态”，还将进一步预测疲劳、应激和健康风险的发展趋势，为训练调整和任务安排提供提前量。

个体化数字模型

不同犬种、年龄和任务类型的犬只存在明显差异。航脑科技将通过长期数据积累，为不同犬只建立个体化状态基线和数字模型，提高评估结果的针对性。

面向“十五五”，布局数字生命与类脑智能应用

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面向“十五五”时期人工智能、脑科学、类脑智能、智能感知、数字生命和智慧公共安全等方向的发展需求，数字化狗脑具有明确的交叉研究价值和应用潜力。

犬类具有较强的学习、情绪表达、环境感知、社会协作和任务执行能力，是研究复杂动物认知与行为的重要对象。

航脑科技希望以犬类脑电及多参数生理信号监测为感知基础，以多模态人工智能为分析工具，以数字化狗脑为核心模型，逐步构建：

犬类多参数监测设备＋多模态数据平台＋认知情绪识别算法＋数字化狗脑模型＋工作犬全生命周期管理平台。

相关成果可服务于警犬、军犬、搜救犬、缉毒犬、导盲犬等专业工作犬，也可以拓展至宠物健康监测、动物行为研究、兽医辅助评估和动物福利保障等领域。

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让工作犬状态可感知、能力可评估、风险可预警

工作犬既是承担特殊任务的重要力量，也是需要得到科学照护的生命伙伴。

航脑科技推进数字化狗脑研究，不是要用算法取代训导员、兽医和管理人员，而是通过连续、客观和可量化的数据，为专业人员提供更加科学的辅助判断。

未来，每一只工作犬都有可能拥有伴随其筛选、训练、服役和退役全过程的个体化数字模型。

这一模型能够记录犬只的状态变化，识别潜在健康和情绪风险，评估训练效果，预测工作能力，并帮助管理人员制定更加合理的训练计划、任务安排和健康干预方案。

从犬类脑电及多参数生理信号监测，到认知情绪识别，再到数字化狗脑和个体化数字孪生，航脑科技正基于与中科义安的合作，推动工作犬管理由经验驱动向数据驱动升级，由单点监测向全生命周期智能管理迈进。

关于科源制药

山东科源制药股份有限公司（股票代码：301281.SZ）成立于2004年，是国内化学原料药细分赛道龙头企业，业务范围遍及全球二十多个国家和地区。公司以“打造多元共生的生物医药企业”为愿景，秉持“关爱生命健康、守护美好生活”的使命，践行产品主义、长期主义、利他主义的核心价值观，专注为全球患者提供高质量医药健康解决方案。

关于航脑科技

北京航脑科技有限公司成立于2026年2月，由山东科源制药（301281.SZ）领投，依托国内顶尖高校技术实力，聚焦通用人工智能（AGI）与脑机接口（BCI）技术的前沿研究与产业化应用，致力于推动脑机接口技术在医疗、航空航天、教育、军工、娱乐等多个领域的产业落地。