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【新引擎 向未來】腦機接口 連接現(xiàn)實

　　我們中國人有一句蘊含著祝福的成語，叫“心想事成”，如今，心想事成正在以一種獨特的技術(shù)逐漸走入現(xiàn)實，這就是“腦機接口”。什么是腦機接口，它又能干什么呢？打個比方，如果有人中樞神經(jīng)受了損傷，不能控制手的動作，那么借助腦機接口技術(shù)就可以輔助手部實現(xiàn)抓握，恢復(fù)患者手部功能；下肢運動功能障礙患者，可以用腦機接口控制外骨骼，重新行走……這些以前只能是想象中的畫面正在現(xiàn)實中真實上演，依靠的正是腦機接口技術(shù)。“十五五”規(guī)劃建議中明確提出腦機接口是六大未來產(chǎn)業(yè)之一，成為新的經(jīng)濟增長點。這將進一步推動腦機接口從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化，在科技加持下“心想”正在“事成”。

　　腦控小車駛過復(fù)雜賽道，腦控機械臂抓取放置方塊兒……前不久舉辦的2025腦機接口大會上演了不少“科幻”的場面，來自全國各地的數(shù)十支腦機接口團隊帶著不同的解決方案在腦電解碼、運動控制等場景中展開了一場系統(tǒng)性能與穩(wěn)定性的真實比拼，還有多家前沿技術(shù)企業(yè)帶來腦機接口新技術(shù)亮相，全面展示了腦機接口技術(shù)的最新趨勢。

　　那么，腦機接口到底是一種什么樣的技術(shù)？為什么諸多企業(yè)、科研院所對它如此關(guān)注呢？

　　通俗點解釋，我們?nèi)梭w的運動，大部分都依賴于大腦生成的信號指令，這些指令通過遍布人體的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制人體進行活動。腦機接口技術(shù)通過捕捉大腦產(chǎn)生的腦電信號，將其轉(zhuǎn)化為機器可理解的指令，可以實現(xiàn)大腦與外部設(shè)備的直接交互。

　　聽起來很玄乎，這做起來也是相當(dāng)困難。因為我們的大腦中，數(shù)百億個神經(jīng)元如同星系一般彼此相連，共同操控著人的動作和感知，所以腦機接口技術(shù)不僅要準(zhǔn)確破譯大腦的密碼，還要想辦法讓行動也能跟得上。

　　腦機接口目前主要有三大難點，第一個是如何獲取腦信號，腦信號極其微弱，想獲取它非常困難；第二個是如何理解腦信號，大腦的神經(jīng)元有將近900億，但是目前能夠提取的腦信號可能僅僅只是幾十個、上百個，最多近千個腦神經(jīng)元信息；第三個是如何調(diào)控腦信號，調(diào)控腦信號可以幫助我們治療一些神經(jīng)疾病，怎么調(diào)控、調(diào)控哪里、調(diào)控多少，目前來看還都是尚待解決的一系列科學(xué)問題。

　　“十五五”規(guī)劃建議明確提出要“前瞻布局未來產(chǎn)業(yè)”，推動腦機接口等成為新的經(jīng)濟增長點。那么，既然難點這么多，為什么還要大力推動腦機接口產(chǎn)業(yè)發(fā)展呢？

　　一方面是經(jīng)過多年培育，腦機接口的一系列關(guān)鍵技術(shù)取得了突破，也有一些重要的產(chǎn)品在臨床上取得了振奮人心的進展，具有了進一步產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)；另外一方面，腦機接口是一個高端產(chǎn)業(yè)，涉及到腦神經(jīng)、AI、芯片、臨床醫(yī)學(xué)等多個學(xué)科，腦機接口產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作為一個未來產(chǎn)業(yè)，以后不僅僅是腦機接口本身的發(fā)展，還可以為其他很多相關(guān)產(chǎn)業(yè)進一步轉(zhuǎn)型升級提供重要的牽引和帶動作用。

　　中國信息通信研究院聯(lián)合腦機接口產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布的《腦機接口技術(shù)與應(yīng)用研究報告（2025年）》指出，當(dāng)前全球腦機接口市場已達到數(shù)十億美元規(guī)模，預(yù)計到2030年將突破百億美元。據(jù)麥肯錫測算，全球腦機接口僅在醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域2030年市場規(guī)模就有望達到400億美元，到2040年有望突破1450億美元。這無疑是一個全世界都在搶占的龐大市場。

　　面對全球都在搶占的市場，要發(fā)展腦機接口這個前沿科技，首先就要精準(zhǔn)提升關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)水平。

　　記者在清華大學(xué)見到了一款最新成果：自帶“生物隱身”技能的腦機接口核心器件——“仿組織支架神經(jīng)電極”。

　　這個“仿組織支架神經(jīng)電極”的三維多孔結(jié)構(gòu)能讓神經(jīng)細胞像“回家”一樣自然地“鉆”進去，極大地避免了人體的排異反應(yīng)，從而達到隱身效果。這樣一來，侵入后的長期安全性與信號穩(wěn)定性兩大難題，就基本解決了。

　　加速研發(fā)突破，搶占先機，不僅需要前沿的技術(shù)突破，還需要全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。

　　而要將這基礎(chǔ)筑得更牢固，就還需要有創(chuàng)新型的人才。

　　在天津大學(xué)，腦機接口專業(yè)的學(xué)生們正在上課，不僅有理論課，還有腦控航天器交會對接實驗、電刺激驅(qū)動上肢精細動作實驗等豐富多元的實踐課。

　　2024年9月，天津大學(xué)開設(shè)全國首個腦機接口本科專業(yè)方向，強化理論與實踐深度融合，為腦機接口行業(yè)發(fā)展儲備高素質(zhì)專業(yè)人才。

　　技術(shù)是基礎(chǔ)，人才是關(guān)鍵，落地應(yīng)用則意味著產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的前景。再來看看目前我國腦機接口的一些應(yīng)用場景。

　　一位患者在2022年因脊髓損傷導(dǎo)致四肢癱瘓，2025年6月，患者植入了科研團隊開發(fā)的腦機接口系統(tǒng)。起初，患者經(jīng)過2到3周的訓(xùn)練，能夠?qū)崿F(xiàn)憑借意念對電腦光標(biāo)、平板電腦等電子設(shè)備的控制，研究團隊在此基礎(chǔ)上，通過更多新技術(shù)的引入，成功將腦機接口應(yīng)用場景從二維屏幕拓展到了三維物理世界。

　　據(jù)介紹，該系統(tǒng)目前已經(jīng)可以讓使用者通過大腦“意念”實現(xiàn)接近常人使用手機和電腦的操作速度，以及初步控制具身智能機器人的能力。

　　同樣被腦機接口技術(shù)賦予希望的還有語言障礙的患者，2025年，北京宣武醫(yī)院聯(lián)合北京腦科學(xué)與類腦研究所完成全球首例無線植入式中文語言腦機接口臨床試驗，系統(tǒng)解碼了與日常生活密切相關(guān)的62個字詞。結(jié)合人工智能語言模型，因漸凍癥導(dǎo)致失語的受試者可以完成“我要吃飯”等句子的意念表達。

　　專家表示，隨著腦機接口技術(shù)的不斷發(fā)展，未來它也將在更多領(lǐng)域發(fā)揮作用。

　　為了讓新技術(shù)扎扎實實駛上“快車道”，政策方面也在不斷發(fā)力。

　　2025年7月，工業(yè)和信息化部等七部門出臺《關(guān)于推動腦機接口產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施意見》，明確提出到2027年、到2030年的相關(guān)分階段目標(biāo)，為腦機接口技術(shù)創(chuàng)新和行業(yè)發(fā)展進行前瞻謀劃和政策引導(dǎo)。與此同時，2025年以來，北京、上海、四川、山東等地相繼出臺聚焦腦機接口創(chuàng)新發(fā)展的政策文件，為行業(yè)快速發(fā)展提供保障。

　　政策東風(fēng)已至，產(chǎn)業(yè)機遇已現(xiàn)。期待未來腦機接口的新突破，再造一個高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，讓更多科幻照進現(xiàn)實，也為經(jīng)濟發(fā)展注入新動能。

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