頸部脊髓損傷的患者借助腦機接口外骨骼氣動手套重獲抓握能力、仿生義肢可以讓截肢患者彈琴作畫、漸凍癥失語患者通過無線植入式腦機接口“開口”說話……近期腦機接口技術頻頻實現(xiàn)新突破，國內(nèi)外應用案例密集落地，將腦機接口這一前沿技術再次帶入公眾的視野。

腦機接口是什么？據(jù)業(yè)內(nèi)專家介紹，人體的運動，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)絡控制人體進行活動。腦機接口技術通過捕捉大腦產(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)大腦與外部設備的直接交互。

“如果說大腦是司令部負責下達命令，腦電波信號就像傳令兵，帶著大腦的命令沿著驛路一樣的神經(jīng)網(wǎng)絡向肌肉、器官傳達命令。”浙江強腦科技有限公司合伙人何熙昱錦接受《經(jīng)濟參考報》記者采訪時說，腦機接口技術就是鋪出新的“驛路”，讓大腦的命令可以傳到身體外，再通過算法把它們翻譯成機器能理解的指令。腦機接口的基本原理并不復雜，就像給大腦裝了一個與外部世界溝通的橋梁。

腦機接口可以實現(xiàn)哪些功能？

北京腦科學與類腦研究所所長羅敏敏告訴記者，目前腦機接口技術的應用主要在醫(yī)療領域。比如某些癱瘓患者，其神經(jīng)系統(tǒng)遭到破壞，大腦對于身體各部位的指令傳輸中斷，導致患者失去行動能力。腦機接口可以直接從大腦中接收腦電信號，跳過受損的神經(jīng)“路線”，將信號輸出到人體外的設備中。患者不僅能夠用意念控制電腦，甚至還可以借助機械臂實現(xiàn)喝水等日常功能，大大改善自理能力和生活質(zhì)量。

業(yè)內(nèi)專家表示，腦機接口技術作為人類思維與外部世界直接交互的一種新路徑，不僅為疾病患者生活的改善帶來了希望，也為未來的人機交互帶來了無限可能。

羅敏敏表示，腦機接口技術能做的遠遠不局限于醫(yī)療領域，腦機接口有望提供一種更高效的人機交互方式。

“除了醫(yī)療領域，大健康和人機交互是腦機接口技術最有前景的兩大拓展方向。在大健康領域，現(xiàn)代社會中睡眠障礙、焦慮壓力等問題越來越普遍，為腦機接口技術提供了巨大應用空間。人機交互領域同樣潛力巨大，大腦操控的智能終端控制應用正在逐步成為現(xiàn)實，可能徹底改變我們與數(shù)字世界的互動方式。

此外，教育、娛樂等其他領域的應用也在快速興起。在教育領域，腦機接口可以實現(xiàn)認知能力訓練、專注力提升和個性化學習；娛樂領域則在VR/AR沉浸式體驗、腦控游戲等方面展現(xiàn)創(chuàng)新潛力。”何熙昱錦表示。

根據(jù)Precedence Research數(shù)據(jù)，2024年全球腦機接口市場規(guī)模為26.2億美元，預計將從2025年的29.4億美元增至2034年的約124億美元。賽迪顧問報告《中國腦機接口產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢》也指出，2024年，中國腦機接口市場規(guī)模為32.0億元；隨著腦機接口技術創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)，醫(yī)療應用場景不斷深化，消費、工業(yè)、教育等應用場景不斷拓展，市場需求將持續(xù)提升，預計到2027年中國腦機接口市場規(guī)模將達到55.8億元，增長率為20%。

不過，腦機接口技術的落地仍然面臨不少挑戰(zhàn)。

“目前腦機接口應用落地的核心之一仍然在于技術上的持續(xù)進步。大腦神經(jīng)活動產(chǎn)生的腦電信號紛繁復雜、時刻變化，信號采集的準確性有待進一步提升，生物相容性、長期穩(wěn)定性等也仍面臨技術問題。此外，腦機接口由于可以直接接收人體的腦電波活動，某種程度上可以視為一種‘讀心術’，其倫理和監(jiān)管問題，像數(shù)據(jù)隱私管理、臨床使用安全規(guī)范等也有待完善。”羅敏敏指出。

何熙昱錦也表示，腦機接口技術涉及芯片、傳感器、算法、應用等多個環(huán)節(jié)，需要上下游企業(yè)形成更緊密的合作關系。

“此外，腦機接口的應用場景也需要進一步拓展，向消費健康、教育、工業(yè)等更廣泛的領域延伸。這需要我們深入理解不同行業(yè)的痛點需求，同時也需要相關行業(yè)的開放合作。通過全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同努力，腦機接口技術才能真正實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應用。”何熙昱錦說。