腦機接口“接”入現(xiàn)實要多久

癱瘓患者用意念操控機械臂喝水，玩家通過腦電波玩電子游戲……曾經(jīng)科幻電影里的“意念控制”橋段，如今正逐漸走進現(xiàn)實。這背后都源于腦機接口技術的不斷突破。

腦機接口，顧名思義，是在人腦與機器之間建立信息通道，實現(xiàn)生物智能與機器智能的協(xié)同交互。

“這項技術具備顯著的創(chuàng)新性、交叉性與前沿性，是推動多學科融合發(fā)展的重要引擎，在精準醫(yī)療、智能交互、人機融合等前沿領域具有廣泛應用前景。”腦機接口產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長李文宇表示，該技術已進入爆發(fā)式發(fā)展階段，在解碼、控制與調(diào)控等關鍵環(huán)節(jié)的智能化水平持續(xù)提升，正在成為引領未來產(chǎn)業(yè)方向的關鍵力量之一。

一個典型的腦機接口系統(tǒng)常由3個部分組成：信號采集、信號分析和設備控制。根據(jù)采集信號的電極擺放位置，技術主要分為非植入式和植入式兩大類。李文宇介紹，非植入式技術目前相對成熟，國內(nèi)外均處于小范圍應用階段。具體到我國，該技術在醫(yī)療領域的腦卒中運動康復、施工作業(yè)人員疲勞狀態(tài)監(jiān)測、腦健康檢測等不少方向取得積極進展，發(fā)展勢頭良好，應用場景有待進一步拓展；植入式技術則可以采集到高質(zhì)量的單神經(jīng)元信號，技術難度也相應增加，我國在植入式的多條技術路線均取得長足進步，相繼進入臨床試驗階段。

“今天心情很好……”今年3月，喪失大部分語言功能的67歲漸凍癥患者通過植入的“北腦一號”腦機接口設備，成功將腦電信號轉化為“想說的話”，實現(xiàn)無線植入式中文實時解碼，腦機接口在語言功能恢復領域邁出關鍵一步。

在李文宇看來，我國腦機接口正處在從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化的關鍵窗口期。技術層面，腦機接口正由1.0階段的“感知調(diào)控分離”向2.0階段的“閉環(huán)調(diào)控與交互感知”演進。

在核心器件、信號解碼、閉環(huán)系統(tǒng)方面，我國也取得了一系列具有代表性的階段性成果，多項系統(tǒng)進入臨床測試或完成初步應用驗證，但仍面臨核心器件標準缺乏、解碼精度與系統(tǒng)穩(wěn)定性有待提升、臨床樣本有限等多重挑戰(zhàn)。

日前，工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展改革委等七部門聯(lián)合發(fā)布關于推動腦機接口產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施意見，提出到2027年、2030年兩步走發(fā)展目標，明確五大重點任務，進一步推動腦機接口產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，加快培育形成未來產(chǎn)業(yè)新賽道。

李文宇認為，我國已初步建立政策引導、技術研發(fā)、倫理規(guī)范和標準體系協(xié)同推進的發(fā)展格局。北京、上海、廣東等省份形成了區(qū)域集聚態(tài)勢。部分核心企業(yè)和科研機構在有創(chuàng)電極系統(tǒng)、閉環(huán)刺激系統(tǒng)、多模態(tài)融合平臺等關鍵領域取得技術突破，技術水平與國際先進水平差距持續(xù)縮小。未來3到5年，腦機接口將進入“3.0時代”，呈現(xiàn)出“感調(diào)控一體化、系統(tǒng)智能化、交互融合化”的技術特征。

應用方面，腦機接口技術已在醫(yī)療輔助溝通、神經(jīng)康復等方面服務特定人群。伴隨醫(yī)療健康、消費電子、輔助駕駛等場景需求逐步釋放，腦機接口將在情緒監(jiān)測、腦疲勞預警、專注力提升、認知訓練、家庭自動化等方面逐步實現(xiàn)場景落地。

從“了解大腦”到“對話大腦”，腦機接口正在讓意念變得“可控”。或許不久的將來，每個人都能享受這項技術帶來的自由與便捷——到那時，“心想事成”將不再是一句祝福，而是科技賦予的日常。

【責任編輯:吳一凡】