香港新聞網7月28日電（崔隽）腦機接口是當下科技最前沿領域之一。美國有線電視新聞網（CNN）近日報道稱，中國當前在該領域迎頭趕上，“正在接近全球先進水平，在複雜性上與美國和英國相當”。

近年來，全球腦機接口競賽持續升溫。前不久，美國企業家埃隆·馬斯克的Neuralink公司召開發佈會，對外展示首批7名患者成功植入設備的使用場景——用意念操作游戲與機械手臂，并公佈計劃腦機接口技術將“在2028年實現全腦接口”目標。

值得注意的是，中國的腦機接口研究也於近期實現了歷史性跨越——在中科院等機構推動下，中國已成為全球第二個進入侵入式腦機接口技術臨床試驗階段的國家。業內人士認為，中國腦機接口已處於從科研向產業化過渡的轉折階段。

國內首位侵入式腦機接口受試者僅用2-3周的訓練，就實現了在手機電腦上操控光標完成下象棋、玩賽車等動作。（圖源：央視視頻截圖）

神奇解碼“腦語言”，讓漸凍症患者“說話”

腦機接口是一種能够在大腦與外部設備之間建立直接信息交流通道的技術。其核心原理是通過電極記錄大腦活動，利用信號處理算法將神經信號轉化為可執行的指令。通過腦機接口，人類或動物不需通過語言或動作，直接用大腦就可以控制機器設備。

清華大學生物醫學工程學院教授高小榕曾在採訪中介紹：“腦機接口技術的發展歷程已有50餘年，其發展需從形式和功能角度進行分析。從形式角度看，腦機接口形式分為侵入式、半侵入式和非侵入式三種，其中非侵入式研究占比超80%。從功能角度看，腦機接口可實現打字（T）、寫字（W）和說話（S）三大類人機交互（以下簡稱“TWS”）。目前，侵入式和半侵入式腦機接口在技術和功能上更為先進，TWS三項功能均能實現。”

更直白來講，非侵入式不用手術，只將電極貼在頭皮上采集腦電波；半侵入式通過手術讓電極貼著大腦皮層，但不插進腦組織；侵入式則利用微針或微絲將電極直接插入腦組織。從理論上看，采集電極與大腦組織離得越近，收集的腦電波信號質量就越好，但手術風險性也越大。

今年年初，上海華山醫院的一間病房里，一位女患者僅在腦海中想出“2025新年快樂”這幾個字，就被腦機接口系統成功解碼併發出指令操縱機械手做出比心的動作，送出世界上第一段由意念完成的新年祝福。這是國內首例侵入式柔性腦機接口臨床試驗，也是中國首次實現侵入式電極的在線語言輸出。

3月，同樣在上海華山醫院，一位因高壓電事故失去四肢的男性患者，大腦中被植入一枚硬幣大小的微型設備（直徑26mm、厚度不到6mm）。這個由中國科學院腦智卓越中心研究團隊研發的裝置，裝載著全球最纖細的柔性電極——僅約頭髮絲的1/100，卻能精準捕捉單個神經元的“密語”。

植入後僅兩周，患者已能用意念下象棋、玩賽車游戲，甚至他操控電腦光標的靈活度接近普通人觸摸板水平。

CNN的報道還提到了近期中國半侵入式腦機系統成功幫助漸凍症患者“用腦說話”的突破進展。“北腦一號”是國際上首次實現失語患者語言解碼的無線全植入腦機系統，能幫助患者重建交流的能力，其芯片只有硬幣大小，屬於半侵入式。

通過“北腦一號”，這名67歲的漸凍症患者將“我想吃飯”這一想法以漢字的形式呈現在了電腦屏幕上。北京腦科學與類腦研究所所長、該試驗的首席科學家羅敏敏表示：“患者們說這感覺太棒了，就像他們可以獲得或重新控制（他們的）肌肉一樣。”

中美腦機接口競爭

腦機接口技術最早出現在上世紀70年代，美國先行一步。

2013年，時任美國總統奧巴馬在白宮發佈會上宣布“腦計劃（BRAIN Initiative）”，推動對阿爾茨海默氏症、抑鬱症、創傷性腦損傷等腦疾的研究和治療，迄今為止已投資超30億美元。

2016年，馬斯克與8位科學家和工程師在加州共同創立 Neuralink，專注於開發植入式腦機接口，以實現超高精度的人機雙向通信。馬斯克曾表示，長期目標是實現“與人工智能共生”。

中國是在1990年代開始涉足腦科學的，發展後勁強大。2014年，中國科學界初步提出設立中國腦科學研究計劃，兩年後，“腦科學與類腦研究”被“十三五”規劃綱要確定為重大科技創新項目和工程之一。如今，在中國“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要中，“腦科學”都被重點提及。

儘管腦機接口技術最初由美國主導開發，但中國科研團隊的高效推進和國家層面的全鏈條支持正推動中國迅速趕超，并在部分技術方向上引領全球發展。

CNN報道指出，中國團隊開發的腦機接口技術在解碼患者腦信號方面表現出了“高度準確性”。喬治城大學神經科學教授馬克西米利安·里森胡伯表示，儘管中國的腦科學研究起步較晚，但在該領域已取得良好進展。“中國不僅展現出了追趕的能力，而且具備競爭實力，甚至開始在某些領域引領潮流”。

美媒報道中提到，中國與美國在腦機接口技術領域發展方向不同，臨床風險更低。作為一項需要在風險與療效間尋找平衡的研究，美國公司採用更具侵入性的方法，將芯片植入腦膜內，以獲取更清晰的信號，手術風險高。而中國技術突出“柔性”，能在不穿透硬腦膜的情況下獲得足够的信息，從而成功解碼具體詞語。

科幻照進現實

當前，中國腦機接口產業已湧現大量初創企業。前瞻研究院統計顯示，相關專利申請量、融資事件數量及金額均有大幅增長，并有百家企業的產品進入臨床階段。

從市場端來看，數據顯示，2024年，中國腦機接口市場規模為32億元，增長率為18.8%。隨著腦機接口技術創新成果不斷湧現，醫療應用場景不斷深化，消費、工業、教育等應用場景不斷拓展，預計到2027年中國腦機接口市場規模將達到55.8億元，增長率為20%。

北京腦與類腦研究所所⻓羅敏敏已經明顯感受到市場對腦機接口技術的需求“非常強烈”。他們已經收到了⼤量來自潛在患者的請求，并計劃在未來幾年內將芯片植⼊50—100名患者體內，以加快體試驗的進度。

展望未來，腦機接口技術的應用將更加廣泛。比如，有科學家表示，可以通過腦機接口解讀大腦多種狀態，如疲勞、高興、憤怒等。此外，通過腦機接口技術，未來人們能够解讀夢境，甚至讀取記憶。這不僅可以用於記憶恢復，還可以應用於測謊等領域。

更重要的是，腦機接口技術可以改善特定醫療群體的生存和生活質量。脊髓損傷患者可以用“意念”控制輪椅出行；癲癇患者手術中，醫生通過實時腦信號避開語言功能區；對於漸凍症等嚴重運動障礙患者，腦機交互系統將重建其與外界的溝通橋樑。

據《中國脊髓損傷者生活質量及疾病負擔調研報告2023版》及中國殘疾人聯合會等數據，中國有超500萬脊髓損傷、漸凍症及截肢患者群體。未來當腦機接口技術從“臨床試驗”真正走向“普惠醫療”，他們的生活也會迎來重大改變。（完）