图①：科研东说念主员测试脑控外肢体（手部）康复机器东说念主。
图②：科研东说念主员测试脑机接口神经肌肉电刺激下肢外骨骼康复西宾机器东说念主。
脑机接口团队实验现场。
以上图片均为天津大学提供
《黑客帝国》中，主东说念主公通过脑机接口与矩阵系统连气儿，穿梭于推行与编造世界；《攻壳活泼队》中，脑机接口成为东说念主与机器进攻的连气儿桥梁……这些科幻场景都触及一项前沿技巧——脑机接口。
脑机接口早已不单是是科学幻想。东说念主工智能以及柔性材料、生物传感器等技巧的发展，推动脑机接口技巧走向实用化。
在英国《当然》杂志网站列举的2025年值得柔柔的科学事件中，脑机接口位列其中。2025年新年滥觞，在上海复旦大学从属华山病院，别称女患者脑中想着“新年空闲”，意念被电脑成效解码并发出辅导，左右机械手作念出比心的动作。
本期“瞰前沿”走近脑机接口最新发达，了解其科学旨趣及罢了旅途，计议它将何如影响东说念主类的当今与异日。
——编 者
脑机接口被称为东说念主脑与外界同样交流的“信息高速公路”，是新一代东说念主机交互和东说念主机搀和智能的前沿技巧，有望成为促进经济社会发展、改善民生健康的异日产业。
意念打字、意念言语，脑机接口从科幻中走来
脑机接口是在东说念主与外部征战间创建的信息连气儿通路，收阵势谓的“意念”适度。具体来看，大脑在想维举止时，神经元会放电造成脑电波，脑机接口则通过识别脑电波特征平直读取大脑意图，罢了东说念主与机器或外部环境之间的交互。
连年来，跟着生物医学工程、神经工程与康复工程、领路神经科学与豪情科学、东说念主工智能等范畴的发展，脑机接口工程化进程加速，产业化发展赫然提速。在2014年巴西世界杯揭幕战上，截瘫后生朱利亚诺·平托就在脑机接口技巧的扶持下为足球比赛开球；2016年，在神舟十一号载东说念主飞船翱游经过中，我国航天员完成了初度天外脑机交互实验；海外上多个团队通过脑机接口技巧，匡助患者罢了了“意念打字”“意念言语”等功能……
脑机接口的技巧发展并非是爆发式的，而是成年累月、按序渐进的。20世纪60年代，科学家运转扣问脑电波与狡计机的连气儿，通过记载脑电图、对脑电波信号进行浅显分析，尝试浅显地解读脑电波，并罢了其与外部征战的互动。这一时代，脑机接口技巧尚不训练。1973年，狡计机科学教会雅克·维达尔初度在学术期刊上建议“脑机接口”的术语。20世纪90年代，跟着狡计机技巧和神经科学的高出，扣问者罢了了通过大脑适度外部征战的初步实验。1998年，科研东说念主员成效罢了了让山公通过脑电波适度机械臂的透露。这一阶段征战和接口仍较为贫窭，信号解码精度有限，但为后期检阅提供了贵重教养。2000年，公认的脑机接口主见被肃穆建议。如今，脑机接口已成为脑科学、神经科学等范畴最受详确的扣问标的之一。
多旅途王人头并进，计议技巧罢了多元场景运用
脑机接口的技巧旅途主要包括侵入式和非侵入式。
侵入式脑机接口需通过手术等形状平直将电极植入到大脑皮层获取神经信号。此类脑机接口所获取的信号空间永别率好、信噪比高，但需通过外科手术植入体内，安全性低、本钱高，容易激勉免疫响应和愈合响应，进而导致所采信号阑珊以至灭亡。好意思国“神经连气儿”公司的脑机接口技巧便是典型的侵入式。2024年头，该公司创立者马斯克布告“神经连气儿”植入的首个大脑芯片东说念主类患者仍是豪阔康复。
国内的侵入式脑机接口技巧正在多个场景得到运用。在外部征战适度方面，浙江大学团队罢了了侵入式脑机接口适度机械臂书写汉字。在医疗康复方面，清华大学团队开发了可扬弃在大脑嗅觉透露皮层上的无线、小侵入性脑机接口系统，匡助脊髓毁伤的瘫痪患者收复手部透露，罢了适度光标、操控轮椅、自主喝水等透露。在语言解码方面，华山病院过甚相助团队先后开展高精度及时透露解码和语言解码临床考试，罢了了“脑控”智能征战和“意念对话”。由此可见，侵入式脑机接口有望在医疗、科研等范畴带来更多龙套。
非侵入式脑机接口通过平直贴附在头皮上的电极集中神经信号。其优点是不错在头皮上平直监测到群体神经元的放电举止，操作浅显、本钱低、无须毁伤机体，也不会引起免疫响应。但由于颅骨对信号的衰减作用和对神经元电磁波的踱步和暗昧作用，非侵入式脑机接口记载到的信号空间永别率低、幅值幽微且信噪比拟低，对后续信号处理算法的性能条件较高。
连年来，我国无创脑机接口取得了权贵高出，达到世界先进水平。在基础元器件范畴，天津大学与中国电子信息产业集团旗下中电云脑荟萃研发了具有豪阔自主常识产权的人人首款脑机接口编解码专用芯片“脑语者”。在神经康复方面，“神工”脑机交互翻新医疗器械全谱系产物问世，开创了“脑—机—体”协同的神经功能重建想路，罢了了主动西宾对皮层、肌肉举止的同步整合与协同，取得了透露康复范畴的紧要龙套。在载东说念主航天等特种运用方面，六代中国空间站在轨脑电测试姿色围绕脑力负荷、脑力疲倦、警悟度等，开发了具有豪阔自主常识产权的空间站脑功能评估与退换技巧，成效完成首个阶段性指标任务。在浪费级脑机交融产物研发方面，我国首个脑机接口范畴抽象性开源软件平台MetaBCI发布，搭建起横跨医疗、栽植、文娱、国防、交通等范畴的智能生态产业平台。非侵入式脑机接口因其安全、无创的上风，受世东说念主群更广、运用后劲更大，有望在医疗、科研、工业、栽植、文娱、国防等范畴颠覆东说念主类现存的生计坐褥形状。
值得防范的是，片上脑机接口，即在电极芯片上培养出来的类脑组织，为脑机接口技巧的发展提供了新想路。脑机交互与东说念主机共融海河实验室在东说念主体外创造了一个有生物智能的“类脑器官”，罢了了培养“大脑”对指标的视觉感知以及对机器东说念主避障、追踪、抓持等任务的无东说念主适度，完成了多种类脑狡计的启发责任。手脚脑机接口范畴的一个新兴分支，片上脑机接口关于探索新一代人命体—非人命体交融交互，在搀和智能、类脑智能、医疗康复等国度紧要需求范畴新运用方面具有进攻真理真理。
作念“真有效、有大用”的脑机接口
脑机接口交融了医学、狡计机、电子、机械、材料等多个学科的先进表面与前沿技巧。在这么相对较长的技巧链中，任何一个次第的技巧短板都会艰难其产业化进程。
我国脑机接口市集正在助长发展中，受到了社会各界的平凡柔柔。连年来，扣问者勇猛于建立脑机当然交互模子，从容罢了意图的开脱抒发。同期，脑机接口的运用场景逐步拓展到医疗、航天、智谋家居等多个范畴，骄傲了面向脑卒中康复的纯意念适度东说念主工神经机器东说念主，以及天外脑机接口系统、脑控拼写器等一系列驱散。异日，扣问东说念主员将勇猛于建立脑机双向读写系统，高效准确地解读愈加复杂的大脑意图，罢了东说念主机深度交融。
咱们也要了了地意志到，咫尺我国脑机接口企业穷乏健全的技巧链、完好的东说念主才链，导致产业化才调较弱，从实验到宽泛推论还有很长的路要走。
在我看来，千般侵入式技巧存在伦理和安全风险，非侵入式脑机接口安全性高、受众群大、产业化长进广漠，我国具备较好的技巧蕴蓄，咫尺正处于新一代技巧研发、加速产业化进程的进攻机遇期。现阶段，应荧惑中枢技巧攻关和共性重要问题扣问，开展具有原创性和颠覆性的“无东说念主区”前沿探索。
在扣问标的选择上，应以市集为导向驱动脑机接口科技驱散运用转机和新质坐褥力生成，作念“真有效、有大用”的脑机接口。围绕紧要工程运用转机需求，按照非侵入式与侵入式两条技巧旅途系统狡计假想，王人头并进推动技巧扣问，鼓励完善产业化、体系化发展路子，推动我国在脑机接口范畴罢了加速发展。
手脚新兴的技巧范畴，国内脑机接口市集中计议专科东说念主才缺口绝顶大，导致小范畴企业较难建立完好的东说念主才链和技巧链。这就需要联接高水平大学通过诞生交叉学科等形状，培育高质料复合型东说念主才。同期，荧惑校企共建高水平科研翻新平台，荟萃贯串脑机接口范畴重心攻关任务，治理产业化落地难题，建立健全、健康的脑机接口产业链。天津大学开设了寰球首个脑机接口专科标的并肃穆招生。但愿以此为机会，带动脑机接口及计议行业尽快买通技巧链、补全东说念主才链，构筑脑机接口产业链高质料发展的可靠底座，进步脑机接口产业化才调。
脑机接口不仅将为医疗提供新的治理决议、改善东说念主类生计质料，也会对社会结构、经济模式等方面产生深化的影响。跟着技巧发展，脑机接口的运用可能会绝对篡改咱们与外部世界的互动形状，进一步暗昧东说念主类和机器之间的界限。关联词，这也将伴跟着一系列复杂的伦理、诡秘和社会问题。何如确保脑机接口的公道性、安全性与大量性，何如均衡技巧翻新与潜在风险，将是东说念主类社会濒临的共同课题。
（作家为天津大学副校长）体育游戏app平台