脑机接口加速产业化，仍有难题待解！

　　【深一度】

　　光明日报记者 詹媛

　　一只猴子想吃远处的苹果，它不必伸手，只需在脑中闪过这个念头，机械臂便替它完成了抓取；一位渐冻症患者已经无法发出声音，但他脑中想说的话，被电极采集、被算法解码，最终以他病前的声音“说”了出来……脑机接口，让这些成为现实！

　　当前，脑机接口正从实验室加速走向病床和产业化，我们准备好迎接一个大脑可以直接“号令”机器的时代了吗？近日，在国家科技传播中心学术发展讲堂的脑机接口专场，中国科学院自动化研究所研究员、脑图谱与类脑智能实验室主任余山与几位专家解读了脑机接口技术。

　　读懂大脑的“电语言”

　　“大脑看不到光、听不到声，它所能获得的一切外部信息，都要靠眼睛、耳朵、皮肤等感官转化为神经信号；它想要表达的每一个指令，都要通过肌肉和肢体向外传递。我们天然拥有生物接口，但当疾病或外伤损伤了这些接口，就需要人工的替代。”余山说。

　　脑机接口，就是在脑与外部设备之间架起一条直接的信息联通渠道。按信号流向，它可分为“脑控”——大脑信号控制外部设备，以及“控脑”——外部信息编码后输入大脑、调控神经活动。两者结合，便是双向闭环脑机接口。

　　余山介绍，语言脑机接口是近年来最受关注的突破之一。目前，研究可以实现当渐冻症患者看着屏幕上的文字在脑中默读时，系统可将这些“想说的话”转化为声音输出。

　　脑机接口还应用在感觉重建方面。例如，电子耳蜗已帮助全球上百万人重获部分听觉。视觉重建领域，我国联合团队研发的人工视网膜可让失明小鼠重建部分视觉，甚至通过设计光电转换波长“看到”红外线。

　　更前沿的探索正在改变脑机接口的控制逻辑。“传统脑机接口从初级运动皮层提取底层控制信号，患者要全程控制方向、速度，认知负荷大。”余山表示，“我们希望通过解码更高层的意图和规划信号，结合AI的能力，让佩戴脑机接口像使用自己的身体一样无感。”

　　他的团队在灵长类前运动皮层和初级运动皮层发现了类似“手部GPS”的位置细胞，可表征手在三维空间中的位置。基于这些信号，只需几十个细胞即可较准确地解码手的运动轨迹。更进一步，团队尝试解码“运动意图”——猕猴只需在大脑中思考食物在哪里，系统仅用200毫秒即可解码目标位置，AI和机械臂便可自主完成抓取。

　　从实验室技术到未来产业

　　脑机接口正在从实验室走向产业化。

　　2026年，脑机接口首次写入《政府工作报告》，被明确为培育发展的六大未来产业之一。3月份，国家药监局批准首款侵入式脑机接口医疗器械上市，适用于脊髓损伤瘫痪患者的手部抓握功能代偿，仅4个月后，该产品首张处方在上海开出，全球首例植入手术在复旦大学附属华山医院完成。

　　中国信息通信研究院等机构2026年5月联合发布的《脑机接口产业大脑及研究报告（2026）》显示：2025年，国内脑机接口企业近200家（占全球脑机接口企业数量的比例约为22%），国内脑机接口市场规模为38.3亿元。

　　但产业化的道路并不平坦。脑机接口产业化的卡点，是高端装备的工程化难题，还是脑科学基础原理的突破？对此，中国科学院生物物理研究所研究员张朋认为，记忆、意识、情绪等高级功能的神经机理尚不清楚，这是根本性卡点。“我们要让意识障碍患者恢复意识，必须知道哪个脑区控制意识状态、哪些脑区编码意识内容。只有通过基础科学的研究，解析这些认知机理后，才能知道应该把电极放在什么地方、怎么去刺激，所以认知科学的基础原理非常重要。”

　　首都医科大学宣武医院神经外科功能中心副研究员王逸鹤从临床角度指出，电极的长期稳定性、封装工艺、小型化等工程集成问题更为迫切。“国外研究者能够把电极做得非常小型化，因而能顺畅地植入脑内，我觉得这方面的工程难题是产业化的卡点。”

　　余山认为，过去10年，工程化是堵点；现在工程化快速进步，神经科学的认识又成为新的堵点——“两者必须协同、相互促进”。

　　当机器能“读脑”，谁来守护“我”

　　技术加速发展、迭代的同时，伦理治理的紧迫性也日益凸显。

　　脑机接口产生的神经数据，直接关联个人的精神世界、内心隐私和人格尊严。在当下的临床试验中，便有需要面对的伦理问题：脑电数据归谁所有？王逸鹤认为：“原则上来讲，所有权应归患者，医生只有授权范围内的使用权。”

　　张朋提出“数据不动模型动”的思路，即数据留在医院本地，模型拆解后分别训练，再上传拼接，降低隐私风险。余山补充，可通过编码器将原始数据转为加密向量，后端模型无法还原原始数据。

　　更深层的追问关乎人的定义。当生物大脑与人工智能深度融合，人的主体边界是否会发生改变？实际上，联合国教科文组织已于2025年通过神经技术领域首个全球伦理准则，侧重于保护用户免受可能侵犯人权的技术滥用的伤害，包括对自主权和思想自由的侵犯。余山认为，人类在语言、文字、互联网等技术变革中始终保持主体性，而脑机接口更像是人类的记忆“外挂”，仍然要确保人的主体性。“在未来人机共生的时代，需要在技术、伦理、法律法规等方面有一个系统化的解决方案，确保人的主体性，确保我们的价值观、意识、感情不受外部机器影响。”余山说。

　　他认为，当前人们对脑机接口的能力可能还存在误解。“有人询问，现在能不能读取大脑中的思想？我说还做不到，离真正完整地读取所思所想，还有很大距离，所以大家不用太过担心。”

　　余山将脑机接口比作30年前的手机：“移动电话刚出来时，笨重、昂贵，很少有人觉得它会普及，30年后，手机变成智能化社会的底层基座。脑机接口可能带来另一场交互方式的变革——所想即所得，只是现在的技术水平，大概相当于手机刚刚诞生的阶段。”

　　但他认为，无论如何，脑机接口非常有前景，是正在孕育着颠覆性变革的领域——“把电子工程和生物医学工程的知识，与最新的神经科学研究结合起来，大有可为”。

　　《光明日报》（2026年10月27日 08版）