直擊2024中關村論壇|專訪中國工程院院士顧曉鬆：我國在非侵入式腦機接口發展上走在世界前沿

《科創板日報》4月29日（記者 李明明）比頭髮絲還細的電極，通過開顱手術精確植入獼猴的大腦皮質，綁住雙手的獼猴就能僅用“意念”控制機械臂，抓住“草莓”。這是4月25日亮相2024中關村論壇的一幕，該技術“北腦二號”被列爲十大成果之一。

“腦機接口”，是大腦與外界設備溝通交流的“信息高速公路”，是新一代人機交互與人機混合智能的前沿技術，其發展已被寫入國家的“十四五”規劃。

本次中關村論壇的腦機接口創新發展與應用論壇，更是發佈該領域一系列重要成果。

會後，中國工程院院士、腦機海河實驗室主任顧曉鬆接受了《科創板日報》記者的專訪，介紹了我國腦機接口技術發展的現狀、應用範圍、以及海河實驗室的研究成果等。

近年來腦機接口產業發展迅速，特別是其與人工智能的結合，能夠解決很多之前不能解決的問題，爲科學技術創新和高質量發展帶來了新的契機。

何爲腦機接口，其將在哪些領域產生關鍵的發力？顧曉鬆表示，腦機接口是人工智能和神經科學的集合，把人類的思維通過電信號採集出來，經過解碼、編碼的過程，運用人工智能等方法，實現機器代替人完成工作，接口連接的是大腦裡的想法以及機器，最終實現人們希望它實現的功能。**

該技術已與醫學、通訊、遊戲、軍事國防等領域緊密的結合，併產生新的應用場景。

目前發達的國家都在腦機接口領域發力，我國在腦機接口領域的科研投入、產出已走在了世界前列，專利數量比同樣發展強勁的美國要多。

在應用方面，他認爲，近年來腦機接口產業發展迅速，特別是其與人工智能的結合，能夠解決很多之前不能解決的問題。比如，宇航員在太空中的通訊，正是藉由腦機接口、人工智能等前沿技術實現的。此外，醫療領域已經出現了很多新的可穿戴式醫療設備，在神經情感功能調節方面，腦機接口也可以起到很好的作用。

目前，按照開顱與否來看，腦機接口技術分爲侵入式和非侵入式兩種方式，侵入式是指將電極或其他設備植入到大腦或神經系統中，實現與大腦的直接連接。非侵入式則是通過頭皮或其他部位的電極等來記錄和解析大腦的電信號，從而實現與大腦的間接連接。那麼，未來哪種方式將會成爲主流？

顧曉鬆告訴《科創板日報》記者，上述兩種方式都是未來的方向，也都開發了樣機，只是應用場景各有側重。侵入式在大腦植入電極之後，可以長期使用，也便於控制，能夠獲得更高的信號質量和分辨率；而非侵入式則更加方便，其設備是依靠在頭皮貼上電極片來獲得電信號，這些電極片都固定在電極帽上，人們只需要佩戴帽子就可以使用，主要應用於生活、遊戲場景、軍事國防中。

目前我國在非侵入式的落地方面走在世界前沿。

記者瞭解到，非侵入式中，較具代表性的例子是馬斯克創立的Neuralink，其目標是開發一種被稱爲神經織網的設備，它是一種由數千個微型電極組成的柔性薄膜，可以通過頭皮的微小切口，無創的覆蓋在大腦的表面，從而實現與大腦的間接連接。這種設備的優點是不需要進行手術，也不會對大腦造成損傷，而且可以實現高密度、高帶寬和雙向的信息傳輸，從而實現更高級和多樣的功能。

縱觀國內外腦機接口頂尖團隊，國外有Neuralink這樣的腦機接口公司，國內則以高校和醫院爲主，包括首都醫科大學宣武醫院趙國光教授團隊、清華大學醫學院洪波教授團隊、腦機海河實驗室、上海交大等。

去年3月，由天津大學牽頭建設的腦機交互與人機共融海河實驗室在濱海高新區正式揭牌，是天津市對標國家實驗室建設成立的第6家海河實驗室。

實驗室聚焦腦機交互與人機共融領域核心技術，重點面向臨牀醫學與神經工程、特種醫學與人機工程等重大領域的工程應用，並助推天津市在腦機交互與人機共融領域的產業化進程。

談及腦機海河實驗室成立以來的發展，顧曉鬆告訴記者，腦機海河實驗室自從成立以來，聚焦基礎研究，已經承擔了多個國家重大專項，擁有無創腦機交互關鍵核心技術，佈局了國際最大最全面的腦機交互專利池，實現了腦機交互全技術鏈條覆蓋。