腦機接口技術，你無法想象的未來

文／本刊記者 項 錚

腦機接口技術是近些年的研究熱點，有些人甚至認為，腦機接口技術是“意念控制，無所不能”。無疑，腦機接口技術已經取得了一些突破，但并非無所不能。

在日前召開的騰訊WE大會上，杜克大學醫學院神經科學教授米格爾·尼科萊利斯（Miguel Nicolelis）表示，腦機接口技術尚處于早期研發階段，目前主要應用于醫學領域，未來幾年要想進一步發展，需要更多突破與創新。

最早應用在醫學領域

最早，腦機接口技術在醫學領域運用，科學家們希望腦機接口技術幫助脊髓損傷患者，讓這些患者用意念控制機械，比如用機械手完成簡單的移動、抓握動作。21年前，尼科萊利斯的實驗室就開始腦機接口方面的研究，并取得了突破。

大腦非常復雜，有運動皮層、感覺皮層和視覺皮層，視覺皮層和感覺皮層的研究相對較難。因為神經元對運動的編碼相對簡單，運動有直接對應的量化輸出，所以運動皮層的技術發展很快。腦機接口可以控制機械手的運動，控制手腕方向、手指握力等。2014年，在巴西世界杯開幕式上，尼科萊利斯曾用腦機接口技術幫助一名截癱青年為世界杯開球。

腦機接口是一個交叉學科，需要多學科的進展，比如，更精確的電極、更明晰的神經科學認識、更強大的機器學習算法等。尼科萊利斯透露，現在的第三代腦機接口技術已經能夠接收、解讀來自大腦的信號，未來5年他的實驗室將會有重大突破：適用于腦機接口更好的無線技術、更好算法，未來的研究方向是把傳感器采集的信號，以大腦能夠理解的方式傳輸給大腦，裝在從類似機械臂的人造裝置上，實現機械臂與大腦互動。

安全至關重要

目前，腦機接口的研究分為植入式和非植入式兩類，植入式更精確，非植入式更安全，接受程度更高。

尼科萊利斯既是腦機接口專家也是一位醫生。他反對植入式腦機接口研究，認為患者安全至關重要，“如果用實驗動物做研究，在它們的大腦和身體里放植入物沒問題，但對于大部分患者而言，包括截癱患者，最好采取非侵入性方式，即不植入外來物到人的身體里面”。尼科萊利斯表示，入侵式方式僅僅適用于別無選擇、特別嚴重的神經系統受損患者。

尼科萊利斯說，在目前的技術階段，采用非侵入的腦機接口就能記錄大腦信號，可以在帕金森病患者頭頂上貼一個腦機接口的器械，新一代腦機接口技術即能實現機器和人腦互動，對患者有很大幫助。

處于早期研發階段

有人稱腦機接口技術是“意念控制”，而且在傳播中被夸大。馬斯克曾對腦機接口技術有過超現代的斷言——“心靈感應”“數字永生”等。

對此，尼科萊利斯表示，不會有“心靈感應”，也不會有“數字永生”，像科幻電影或小說那樣，通過腦機接口控制意念是不可能的，沒有科學依據。在尼科萊利斯看來，馬斯克的說法更像是一種用來吸引眼球的營銷手段，無助于腦機接口領域的科學工作。

尼科萊利斯認為，腦機接口技術要真正為患者服務，也就是說，如何安全地幫助患者，滿足患者需要，而不是“炫技”。

目前，腦機接口的研發處于早期階段，其應用也僅在幫助癱瘓病人等醫學領域。

尼科萊利斯認為，腦機接口技術也涉及一些醫學領域之外的其他應用，但這些尚在初級階段。醫學以外的應用，不都是謊言，但是未來的發展需要更多突破與創新。腦機接口應用前景廣闊，未來可能理療師、醫生能夠利用腦機接口技術照顧不同地點的病人，在北京的理療師可以通過腦機接口技術與中國偏遠地區的截癱病人交流，而且可以和多人進行交流，幫助他們康復訓練。

尼科萊利斯表示，腦機接口技術是一場徹底變革，它將在未來發揮極大的作用，如果走向腦機接口成功需要1000步，目前只是走了前250步，未來還有很大的發展和改進的空間。