发布时间：2024-10-20 05:46:18 来源: sp20241020
科幻电影里有关脑机接口的想象正在照进现实。
10多年前，《阿凡达》展示这样一幅场景：进入睡眠舱的人类战士，可以通过计算机技术读取意识，并将意识转移到克隆人的身体之中，利用后者进行行动。不少人从中见识到脑机接口的魅力。如今，人脑与机器大脑进行“感应对话”的技术已来到人们身边。
日前，中国科研团队宣布全球首例无线微创脑机接口临床试验成功：清华大学医学院教授洪波团队设计研发了无线微创植入脑机接口NEO技术；首都医科大学宣武医院院长赵国光、主任医师单永治团队，与清华大学在2023年10月24日合作进行了首例临床植入试验。手术后，一位四肢瘫痪14年的患者在接受居家脑机接口康复训练后，实现了自主喝水等脑控动作。
脑机接口是通过记录和解读大脑信号，实现大脑和计算机之间的直接通信。“要实现真正的‘读心术’还有很长的路要走。假设这是一本100页的未知之书，目前我们只是翻开了第一页。”洪波说。
与马斯克不同的脑机接口方案
1月29日，美国特斯拉公司首席执行官、太空探索技术公司首席执行官埃隆·马斯克宣布脑机接口“手术成功”的新闻也引发国内外关注。
马斯克在社交平台上写道：“昨天(1月28日)，第一位人类患者接受了来自‘神经连接’公司的植入手术，目前恢复良好。初步结果显示，神经元尖峰检测很有前景。”马斯克将第一个产品命名为“心灵感应”，当大脑植入设备后，只需意念就能控制手机、电脑等“几乎所有设备”。“想象一下，斯蒂芬·霍金的沟通速度也许能比打字员或拍卖师更快。这就是我们的目标。”马斯克说。
“马斯克团队是一个非常令人尊敬的团队。(中外)两个团队研发脑机接口的技术路线不一样。”洪波说。
据他介绍，清华团队所采用的无线微创植入脑机接口NEO技术，是将电极放在大脑硬膜外，不会破坏神经组织，通过体内机和体外机耦合完成信号的输入与输出。马斯克团队采用的是全侵入式脑机接口方式。
大脑的信号从内到外可以分成3个层次：神经细胞放电，颅内脑电，借用脑电帽采集到的头皮外脑电波。洪波打了一个比方：假设一个屋子里坐着10个人，每个人代表着一个神经细胞，要接收神经细胞的信息可以通过“麦克风”获取，马斯克团队的产品相当于在每个人的面前放置了一个麦克风，“收音”效果好但存在“占地面积”大、耗能高等问题；借用脑电帽采集的头皮外脑电波方案，则是将麦克风放置在门外，那么接收到的信号就会很模糊，受到很多噪声干扰。
“我们的方案是把电极放在脑膜外部，介于两种方案之中，相当于把麦克风贴在门里获取信息。”洪波说。
在宣武医院，院长赵国光向中青报·中青网记者展示了目前市面上几种主要的脑机接口产品。其中，“头皮脑电”为非植入式脑机接口，临床优点是无创，但敏感性和解剖空间定位较弱；“颅内皮层电极”将电极置入颅骨下大脑表面，常用于癫痫患者的大脑皮层；“犹他电极阵列”将电极深入脑内，主要用于治疗语言、运动的损伤，但弊端在于，患者需要长期在医院训练，无法在短时间内回归家庭。
相较于市面上的主要方案，赵国光表示，目前团队所采用的无线微创植入脑机接口NEO在植入上既满足了技术敏感性，又不会对脑组织造成损伤，还可以长期放置，其采集到信号的波幅、带宽、频率等能够满足目前临床的需求。
在手术台上，医生只需进行“在颅骨中装入电极”等微创手术，人脑与电脑“对话”的基础性设备便可完成。
洪波打了一个形象的比喻：如果把大脑比作一个熟鸡蛋，剥