用键盘打字、写写画画、和朋友一起打游戏，也许这些是普通人的日常。但如果这是一名“渐冻症”（肌萎缩侧索硬化，ALS）患者的日常，他已全身无法动弹，你是否会感到大吃一惊？

“渐冻症”使肉体折翼，但脑机接口（BCI）让精神世界重生。从“肢体残疾”到“思维巨人”，近年来，BCI飞速发展，昨日科幻成为今日现实。这不禁让人发问，我们距离意念操控还有多远？

目标是通用型脑机输入输出技术

6月27日，埃隆·马斯克旗下BCI公司Neuralink展示了其最新研究成果及产品发展方向，再次点燃了人们对“脑机共生”的热情与期待。该公司宣布目前全球已有7名志愿者植入了相关设备，重获与物理世界交互的能力。将BCI与电脑相连，志愿者可以联机玩《马里奥赛车》《使命召唤》，甚至可以控制机械臂写字、画画、比划手势。

Neuralink联合创始人兼总裁DJSeo介绍，通过植入大脑运动皮层的微型电极，读取神经信号并实时转换为数字命令，使得瘫痪者可以像健全人一样编辑内容、操控设备。“这些动作不再依赖手指、键盘或眼控设备，而是源自纯粹的意图表达。”Neuralink团队成员Sahaj表示。

“未来你将能通过‘擎天柱’机器人（Optimus）实现全身控制和感知，甚至可以通过意念远程操控机器人。”面对志愿者Alex直接用脑神经信号控制灵巧手的画面，马斯克对未来人机共生充满期待。

“我们正在开发通用的大脑输入输出技术，探索如何将信息输入大脑、从大脑中获取信息，同时又不会对大脑造成损伤或产生任何副作用。”马斯克认为该技术将使人类每日输出带宽从每秒不足1比特跨越至兆比特甚至千兆比特。

为实现这一“科幻且激进”的目标，Neuralink表示将植入电极数从目前的1000通道逐步增至25000通道。更高密度的电极不仅意味着更高的信息采集密度，也为实时反馈和更复杂的意图识别打下基础。为此，Neuralink发布了新一代全自动的手术机器人，它的机械臂稳定地将发丝般细的电极植入大脑皮层，其精度足以避开血管，手术速度已较上一代设备翻倍提升。

“脑机接口是一项具有颠覆性的前沿技术，其不断迭代突破，正处于应用落地的关键窗口期。”中国科学院院士、浙大二院党委书记王建安说。

接入BCI一定要做“开颅手术”吗？

1973年，加州大学洛杉矶分校研究员雅克·维达尔首次证明了“人类意图可以不通过肌肉和神经，直接转化为机器可以理解的指令”，并正式提出了“脑机接口”的概念。

脑机接口是指在人脑与外部设备之间建立起实时通信与控制系统，通过检测脑中枢神经信号实现脑与设备直接交互的技术。

一个完整的BCI系统通常包含记录、解码、控制和反馈等4个关键阶段——通过电极等设备采集大脑神经活动信号，利用机器学习等算法分析记录到的神经活动，将解码后的信息转化为外部设备的控制指令，最终将设备执行动作后产生的视觉、触觉等信息反馈给使用者。

那么是不是所有的BCI都要通过手术侵入，在大脑中植入电极呢？

并非如此。历经30年发展，根据获取脑信号方式不同，BCI主要分为侵入式、非侵入式和半侵入式这3种技术路线。

以Neuralink为代表的侵入式BCI需要通过开颅手术将电极直接植入大脑组织。这种方式能获取最精确、最强的神经信号，但对大脑创伤最大，手术风险也最高。随着植入时间延长，电极周围可能形成神经胶质疤痕组织，导致信号逐渐衰减。

非侵入式技术借助EEG电极帽采集信号，由于颅骨对脑电波的衰减和外界干扰，其信号分辨率较低。但得益于AI，研究人员已能从嘈杂的EEG信号中提取出更可靠的意图。半侵入式是折中方案，又称“开颅不入脑”。通过将电极植入颅骨内，但不进入脑组织，以较小创伤获取较高质量信号。

清华大学医学院长聘教授高小榕表示，BCI的最终目标都是让失能患者恢复功能。“有创的脑机接口就像铁塔，信号很强，但覆盖范围有限。如果要全球都能用，就需要星链。要实现全功能，无创脑机接口更适用。”高小榕用通信领域的铁塔基站和星链打了个比方。

从临床到产业我国BCI加速前进

我国高度重视脑机接口技术的发展，并在该领域快速崛起。

去年1月，工业和信息化部等七部门联合发布《关于推动未来产业创新发展的实施意见》，“脑机接口”被列入创新标志性产品。今年3月，国家医保局首次为脑机接口技术设立独立收费项目，直接打通了临床应用的“最后一公里”。

随着国内外技术攻关加速，2025年被业内视为BCI从“临床试验”迈向“产业爆发”的关键之年。

年初，上海脑虎科技有限公司与复旦大学附属华山医院合作，成功实现256导高通量植入式柔性BCI的临床试验，完成了“脑控”智能设备和“意念对话”的突破性进展。5月，浙大二院团队为患者植入脊髓刺激装置，实现全国首例截瘫患者自主行走。6月，南开大学团队牵头完成全球首例介入式BCI辅助人体患肢运动功能修复试验，成功帮助一名偏瘫患者实现患肢运动功能修复。

此外，由北京脑所与芯智达联合研究孵化的采集脑皮层电信号的“北脑一号”“北脑二号”等成果已在今年4月正式对外亮相。其中“北脑二号”1024通道有线系统将对标Neuralink最新一代产品，基于自研高通量柔性微丝电极、千通道电生理记录系统、实时编解码算法等关键技术，已完成有线版本的全链路系统构建。

“目前这两套产品已经完成动物实验，预计无线版本的‘北脑一号’明年能够进行临床试验。”北京脑科学与类脑研究所所长罗敏敏表示，我国脑机接口研发人员正在奋力追赶国际领先水平。“在BCI的4个环节中，国内做得比较好的是前端的电极和后端的控制两部分。在核心芯片的开发及系统集成、开展临床试验等方面仍然落后于美国。”

随着技术和产业化逐步成熟，BCI应用场景将深度渗透至医疗康复领域，同时向泛化场景延伸。我们正在亲历一场有望重塑医疗、教育、工业等领域的交互范式的技术革命，而目前1000通道的电极只是迈出的第一步。

“目前全球还没有哪个国家对BCI的技术标准和安全标准给出明确、系统的政策法规，这对中国来说既是一次制定全球标准的机遇，也面临技术、伦理等方面的难题。”罗敏敏说。