近日，我國首例“腦機(jī)接口”反應(yīng)性閉環(huán)神經(jīng)刺激系統(tǒng)植入手術(shù)順利完成。該系統(tǒng)的植入，意味著我國具備自主知識產(chǎn)權(quán)的“腦機(jī)接口”高新技術(shù)產(chǎn)品已經(jīng)走到了全方位臨床使用前的最后一步。

據(jù)悉，閉環(huán)反應(yīng)性神經(jīng)刺激系統(tǒng)為“腦機(jī)接口”在臨床領(lǐng)域的重要應(yīng)用，該技術(shù)通過將人工智能芯片植入顱骨，顱內(nèi)電極植入腦內(nèi)，晝夜無間斷監(jiān)測腦電節(jié)律，一旦預(yù)測到即將發(fā)生的癲癇就會啟動外源性干擾節(jié)律，直接阻斷致癇灶內(nèi)的癲癇形成。

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賽博朋克技術(shù)的又一次實(shí)現(xiàn)

對未來科技感興趣的朋友應(yīng)該對《賽博朋克2077》游戲不陌生，在游戲中，你可以體驗(yàn)到不同的“黑科技“帶來的新鮮刺激感，例如機(jī)器人、AR、VR、仿生人、記憶移植技術(shù)、智能追蹤武器等。而作為其中代表性的技術(shù)之一，仿生人技術(shù)與此次的腦機(jī)接口就有異曲同工之處。

仿生人是將機(jī)械與人進(jìn)行結(jié)合，人可以通過機(jī)械獲得更好的能力，通過“讀取”大腦的基本指令實(shí)現(xiàn)對機(jī)械的控制。

而腦機(jī)接口則要求我們不僅需要讀取大腦中的信息，還需要可以“寫入”，即除了能夠感知信息之外，還要能做出反應(yīng)。作為是一種用戶界面，用戶可通過計算機(jī)讀取腦中的信息，經(jīng)過計算處理，讓信號轉(zhuǎn)化為相關(guān)的反饋指令，計算機(jī)可以接受大腦傳來的命令，或者也可以發(fā)送信號到大腦。

正如新聞所提到的，腦機(jī)接口不僅可以做到檢測危險信號，同時還能對其進(jìn)行干擾和阻止，從而防止危險行為發(fā)生。醫(yī)療領(lǐng)域有了腦機(jī)接口技術(shù)，更多的患者即將獲得重生的希望。

腦機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展歷程

據(jù)悉，腦機(jī)接口的形式，可按照在大腦中的采集位置分為非侵入、半侵入式和侵入式三種。他們之間最大的區(qū)別是，是否對大腦采用有創(chuàng)口的手術(shù)方式來獲取神經(jīng)元信息。其中，非侵入式模式僅作用于頭皮；而半侵入式則將設(shè)備植入頭皮和大腦皮層之間；侵入式則完全植入大腦皮層。

腦機(jī)接口技術(shù)看似很科幻，其實(shí)早在20世紀(jì)，人們就已經(jīng)開始對其進(jìn)行研究了。

在20世紀(jì)70年代，人類第一次對面向運(yùn)動功能的腦機(jī)接口進(jìn)行研究，并證實(shí)了猴可以在閉環(huán)的操作性條件作用后快速學(xué)會并可以自由地控制初級運(yùn)動皮層中單個神經(jīng)元的放電頻率。不過該階段大多都是對動物進(jìn)行研究，直到20世紀(jì)90年代，面向運(yùn)動的腦機(jī)接口有了迅速的發(fā)展，人們可以通過技術(shù)實(shí)時捕捉神經(jīng)信號，并控制外部設(shè)備。

得益于多年來對動物進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，腦機(jī)接口技術(shù)逐漸應(yīng)用到人體，早期的植入設(shè)備例如人工耳蝸等可以幫助用于恢復(fù)損傷的聽覺、肢體運(yùn)動能力和視覺等。

最令人印象深刻的是，在2014年巴西世界杯開幕式上，高位截癱青年Juliano Pinto通過腦機(jī)接口技術(shù)逐漸恢復(fù)下肢運(yùn)動功能，同時利用人工外骨骼技術(shù)驅(qū)動外骨骼機(jī)器人行走，從而實(shí)現(xiàn)開球。

在我國，浙江大學(xué)也曾在2020年完成了國內(nèi)首例植入式腦機(jī)接口臨床轉(zhuǎn)化研究，患者可以利用大腦皮層信號精準(zhǔn)控制外部機(jī)械臂與機(jī)械手，實(shí)現(xiàn)三維空間的運(yùn)動。

近年來，隨著腦機(jī)接口技術(shù)的不斷發(fā)展，眾多企業(yè)也開始在腦機(jī)接口領(lǐng)域布局。

說到腦機(jī)接口，馬斯克投資成立的神經(jīng)科技公司Neruallink公司可以算是該領(lǐng)域的代表企業(yè)了。Neuralink曾給實(shí)驗(yàn)豬的大腦表層植入過芯片，然后將豬的大腦運(yùn)動無線傳輸?shù)诫娔X上觀察。他們還曾在猴子的手臂和手上植入了同一枚芯片，讓猴子可以用意念控制光標(biāo)移動，接住游戲里移動的乒乓球。

在對人體的“侵入式”腦機(jī)接口研究中，馬斯克的Neuralink公司提供了更安全的方法，它讓開顱的尺寸縮小到只有硬幣大小，從而減少對大腦的創(chuàng)傷。

除了國外的科技公司，近年來，國內(nèi)也出現(xiàn)了一批以腦機(jī)接口為主營業(yè)務(wù)的高科技企業(yè)，例如研究侵入式腦機(jī)接口方向的創(chuàng)立于2011年的博?？?Neuracle公司，2016年創(chuàng)立的科斗腦機(jī)科技公司、2019年創(chuàng)立的寧矩 NeuraMatrix和優(yōu)腦銀河 Neural Galaxy，以及2021年創(chuàng)立的腦虎科技 NeuroXess等。利用腦機(jī)接口、人工智能等技術(shù)，為醫(yī)療、娛樂、生產(chǎn)等領(lǐng)域提供技術(shù)支持。

結(jié)尾

縱觀腦機(jī)接口技術(shù)發(fā)展的幾十年間，人類對腦機(jī)接口的研究從動物到人體，從微創(chuàng)到無創(chuàng)，從醫(yī)療領(lǐng)域到生活其他各領(lǐng)域，給人們的生活帶來便利的同時，也存有一些擔(dān)憂。畢竟腦機(jī)接口里植入的芯片，它不會有像人類一樣的情感變化，在面對決定時只有算法決定下的執(zhí)行，不會出現(xiàn)猶豫的情況。而人類是有情感的，一時的危險性意識行為可能只是想想而已，并未想要付諸行動。如果搭載了腦機(jī)接口可能就會直接執(zhí)行該行為，給社會安全帶來威脅。

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