焦點(diǎn)訪談丨從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化 腦機(jī)接口讓科幻照進(jìn)現(xiàn)實(shí)

　　我們中國(guó)人有一句蘊(yùn)含著祝福的成語(yǔ)叫“心想事成”，如今，“心想事成”正在以一種獨(dú)特的技術(shù)逐漸走入現(xiàn)實(shí)，這就是“腦機(jī)接口”。什么是腦機(jī)接口，它又能干什么呢？打個(gè)比方，如果有人中樞神經(jīng)受了損傷，不能控制手的動(dòng)作，那么借助腦機(jī)接口技術(shù)就可以輔助手部實(shí)現(xiàn)抓握，恢復(fù)患者手部功能；下肢運(yùn)動(dòng)功能障礙患者，可以用腦機(jī)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(shí)中真實(shí)上演，依靠的正是腦機(jī)接口技術(shù)。“十五五”規(guī)劃建議中明確提出腦機(jī)接口是六大未來(lái)產(chǎn)業(yè)之一，成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。這將進(jìn)一步推動(dòng)腦機(jī)接口從實(shí)驗(yàn)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(guò)復(fù)雜賽道，腦控機(jī)械臂抓取放置方塊兒……前不久舉辦的2025腦機(jī)接口大會(huì)上演了不少“科幻”的場(chǎng)面，來(lái)自全國(guó)各地的數(shù)十支腦機(jī)接口團(tuán)隊(duì)帶著不同的解決方案在腦電解碼、運(yùn)動(dòng)控制等場(chǎng)景中展開(kāi)了一場(chǎng)系統(tǒng)性能與穩(wěn)定性的真實(shí)比拼，還有多家前沿技術(shù)企業(yè)帶來(lái)腦機(jī)接口新技術(shù)亮相，全面展示了腦機(jī)接口技術(shù)的最新趨勢(shì)。

　　那么，腦機(jī)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(duì)它如此關(guān)注呢？

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

　　中國(guó)信息通信研究院知識(shí)產(chǎn)權(quán)與創(chuàng)新發(fā)展中心主任 李文宇：我可以不借助我的手，也不借助我的眼睛和嘴巴，向外直接和外界傳遞大腦所想，也就是人的意識(shí)。比如使用了腦機(jī)接口之后，可以把我對(duì)這個(gè)車輛的控制信息直接傳遞到車輛上，車輛可以根據(jù)大腦意識(shí)，控制一些運(yùn)動(dòng)的行為，向前、向后、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)，還有其他一些設(shè)備，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)意念直接控制；另外一方面，腦機(jī)接口也可以用來(lái)進(jìn)行神經(jīng)調(diào)節(jié)，治療人類的一些神經(jīng)疾病。

　　聽(tīng)起來(lái)很玄乎，這做起來(lái)也是相當(dāng)困難。專家告訴我們，因?yàn)槲覀兊拇竽X中，數(shù)百億個(gè)神經(jīng)元如同星系一般彼此相連，共同操控著人的動(dòng)作和感知，所以腦機(jī)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(dòng)也能跟得上。

李文宇介紹，腦機(jī)接口目前主要有三大難點(diǎn)：

　　第一個(gè)是如何獲取腦信號(hào)，腦信號(hào)極其微弱，想獲取它非常困難；

　　第二個(gè)是如何理解腦信號(hào)，大腦的神經(jīng)元有將近900億，但是目前能夠提取的腦信號(hào)可能僅僅只是幾十個(gè)、上百個(gè)，最多近千個(gè)腦神經(jīng)元信息；

　　第三個(gè)是如何調(diào)控腦信號(hào)，調(diào)控腦信號(hào)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(lái)看還都是尚待解決的一系列科學(xué)問(wèn)題。

　　“十五五”規(guī)劃建議明確提出要“前瞻布局未來(lái)產(chǎn)業(yè)”，推動(dòng)腦機(jī)接口等成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。那么，既然難點(diǎn)這么多，為什么還要大力推動(dòng)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)發(fā)展呢？

　　國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究部副部長(zhǎng) 許召元：一個(gè)方面原因是經(jīng)過(guò)多年培育，腦機(jī)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(jìn)展，具有了進(jìn)一步產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)；另外一方面，腦機(jī)接口是一個(gè)高端產(chǎn)業(yè)，涉及腦神經(jīng)、AI、芯片、臨床醫(yī)學(xué)等多個(gè)學(xué)科，腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作為一個(gè)未來(lái)產(chǎn)業(yè)，以后不僅僅是腦機(jī)接口本身的發(fā)展，還可以為其他很多相關(guān)產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步轉(zhuǎn)型升級(jí)提供重要的牽引和帶動(dòng)作用。

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

　　許召元介紹，它是未來(lái)各個(gè)產(chǎn)業(yè)、各個(gè)國(guó)家產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)，所以當(dāng)前很多國(guó)家都在加大投入，試圖在這個(gè)領(lǐng)域中搶占技術(shù)發(fā)展的制高點(diǎn)。我國(guó)在發(fā)展這個(gè)產(chǎn)業(yè)上面，具有很多自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，比如在創(chuàng)新方面，我們具有創(chuàng)新人才多、研發(fā)機(jī)構(gòu)多；在產(chǎn)業(yè)方面，我國(guó)具有產(chǎn)業(yè)門類最為齊全、產(chǎn)業(yè)配套能力強(qiáng)、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)條件高；在場(chǎng)景方面，中國(guó)有著全球最多的人口、有著最豐富的場(chǎng)景，可以為相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)很大的市場(chǎng)空間。

　　面對(duì)全球都在搶占的市場(chǎng)，要發(fā)展腦機(jī)接口這個(gè)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(jiàn)到了一款最新成果：自帶“生物隱身”技能的腦機(jī)接口核心器件——“仿組織支架神經(jīng)電極”，它作為侵入式電極，要被植入人體當(dāng)中，所以就要最大限度避免人體的排異。

　　清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院助理教授 戴小川：相對(duì)于這根頭發(fā)絲來(lái)看，這邊像蟬翼一樣半透明的薄膜，就是仿組織支架神經(jīng)電極。這里面有非常多非常細(xì)小的細(xì)絲，我們都不一定能夠看得非常清楚，這是因?yàn)檫@些細(xì)絲的大小比頭發(fā)絲還要小一百倍。

　　這個(gè)“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(xì)胞像“回家”一樣自然地“鉆”進(jìn)去，極大地避免了人體的排異反應(yīng)，從而達(dá)到隱身效果。這樣一來(lái)，侵入后的長(zhǎng)期安全性與信號(hào)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(jī)，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。

　　國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究部副部長(zhǎng) 許召元：腦機(jī)接口的發(fā)展需要上下游產(chǎn)業(yè)鏈充分協(xié)作，需要一系列關(guān)鍵材料、關(guān)鍵零部件、關(guān)鍵軟件的支持，需要多學(xué)科、跨部門的合作和協(xié)作，同時(shí)腦機(jī)接口的產(chǎn)業(yè)發(fā)展本身也會(huì)為各行各業(yè)，各種產(chǎn)業(yè)提出來(lái)它自己的需求，會(huì)牽引著各方面，從硬件到軟件各個(gè)學(xué)科不斷迭代升級(jí)。

　　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(jī)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(huì)對(duì)接實(shí)驗(yàn)、電刺激驅(qū)動(dòng)上肢精細(xì)動(dòng)作實(shí)驗(yàn)等豐富多元的實(shí)踐課。

　　天津大學(xué)副校長(zhǎng)、腦機(jī)交互與人機(jī)共融海河實(shí)驗(yàn)室主任 明東：我們以腦機(jī)接口作為本體專業(yè)，同時(shí)鼓勵(lì)同學(xué)們?cè)谀X機(jī)接口一個(gè)比較長(zhǎng)的鏈條上，根據(jù)自己的興趣和愛(ài)好重點(diǎn)選擇一個(gè)領(lǐng)域。比如說(shuō)腦機(jī)+智能醫(yī)學(xué)工程、腦機(jī)+集成電路、腦機(jī)+人工智能、腦機(jī)+臨床醫(yī)學(xué)，所以我們的同學(xué)們不僅有足夠的知識(shí)面和交叉學(xué)科融通的能力，而且也業(yè)有專長(zhǎng)。

　　2024年9月，天津大學(xué)開(kāi)設(shè)全國(guó)首個(gè)腦機(jī)接口本科專業(yè)方向，強(qiáng)化理論與實(shí)踐深度融合，為腦機(jī)接口行業(yè)發(fā)展儲(chǔ)備高素質(zhì)專業(yè)人才。

　　天津大學(xué)副校長(zhǎng)、腦機(jī)交互與人機(jī)共融海河實(shí)驗(yàn)室主任 明東：天津大學(xué)目前這個(gè)專業(yè)是醫(yī)學(xué)院作為承載的一個(gè)主體，同時(shí)和微電子學(xué)院、智能與計(jì)算學(xué)部、自動(dòng)化學(xué)院乃至機(jī)械學(xué)院等等共同來(lái)合作，來(lái)培養(yǎng)具有高度復(fù)合型的人才，為我們未來(lái)國(guó)家的重大戰(zhàn)略需求培養(yǎng)出我們自己的領(lǐng)軍人才。

　　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(lái)看看目前我國(guó)腦機(jī)接口的一些應(yīng)用場(chǎng)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(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的腦機(jī)接口系統(tǒng)。起初，患者經(jīng)過(guò)2到3周的訓(xùn)練，能夠?qū)崿F(xiàn)憑借意念對(duì)電腦光標(biāo)、平板電腦等電子設(shè)備的控制，研究團(tuán)隊(duì)在此基礎(chǔ)上，通過(guò)更多新技術(shù)的引入，成功將腦機(jī)接口應(yīng)用場(chǎng)景從二維屏幕拓展到了三維物理世界。

　　中國(guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心研究員 趙鄭拓：植入者可以通過(guò)機(jī)器狗作為自己身體的延伸，作為自己的智能代理設(shè)備，通過(guò)意念控制去樓下取快遞，可以通過(guò)意念控制輪椅到樓下去遛彎等，大大豐富了他的生活。

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

　　同樣被腦機(jī)接口技術(shù)賦予希望的還有語(yǔ)言障礙的患者，今年，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(wú)線植入式中文語(yǔ)言腦機(jī)接口臨床試驗(yàn)，系統(tǒng)解碼了與日常生活密切相關(guān)的62個(gè)字詞。結(jié)合人工智能語(yǔ)言模型，因漸凍癥導(dǎo)致失語(yǔ)的受試者可以完成“我要吃飯”等句子的意念表達(dá)。

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

　　中國(guó)信息通信研究院知識(shí)產(chǎn)權(quán)與創(chuàng)新發(fā)展中心主任 李文宇：腦機(jī)接口還可以在教育、生產(chǎn)安全、交通運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)環(huán)節(jié)去發(fā)揮它的作用。隨著腦機(jī)接口逐漸進(jìn)入到我們的生活和工作領(lǐng)域里面，會(huì)促進(jìn)更多應(yīng)用場(chǎng)景出現(xiàn)，從而形成一個(gè)應(yīng)用落地、數(shù)據(jù)積累、技術(shù)迭代和更多場(chǎng)景的正向迭代。

　　為了讓新技術(shù)扎扎實(shí)實(shí)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(tái)關(guān)于推動(dòng)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)，明確提出到2027年、到2030年的相關(guān)分階段目標(biāo)，為腦機(jī)接口技術(shù)創(chuàng)新和行業(yè)發(fā)展進(jìn)行前瞻謀劃和政策引導(dǎo)。與此同時(shí)，今年以來(lái)，北京、上海、四川、山東等地相繼出臺(tái)聚焦腦機(jī)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(jī)遇已現(xiàn)。期待未來(lái)腦機(jī)接口的新突破，再造一個(gè)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，讓更多科幻照進(jìn)現(xiàn)實(shí)，也為經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入新動(dòng)能。

　　編輯丨范鶴齡

　　攝像丨徐鵬

　　策劃丨牛彥敏 余仁山

　　剪輯丨周維

　　(央視新聞客戶端)