讓科幻走進現實
——腦機接口技術

本刊記者/蔡雨彤

科學家們正在積極探索腦機接口技術的實現與應用,而醫療領域將是腦機接口技術的主要用武之地。

你有沒有想過科幻電影的情節成真？

殘疾人帶著機械臂歡快地唱歌，失去雙腿的人在舞臺上翩翩起舞，普通人甚至高位截肢患者可以通過意念隔空打字、操控電子屏幕等等。

在現代科技飛速發展的當下，以上這些已不再是科幻電影和做夢素材，而是正一步步變成現實，有的甚至已經成為現實。這些神奇的場景都是以一種技術——腦機接口技術(Brain Computer Interface,簡稱BCI)為基礎。

神秘的腦機接口

腦機接口是大腦與機器相連的接口，它在大腦與外部設備之間建立了一個能夠直接傳送信號的通路，從而實現腦與設備的信息交換。腦機接口技術是人工智能的下一代技術，是人工智能和人類智能相結合的融合智能。

該技術目前已經取得階段性成果。最近Synchron的腦機接口在人體上實驗成功，通過推特直播的形式幫助漸凍癥患者在30分鐘內發送了兩條推特，這也是人類史上首個靠“意念”的推特。

此次實驗原理是大腦信號通過遙測裝置發送到患者胸部的小型計算機上，由計算機對大腦信號進行操作解析，可以分辨出用戶想發短信還是購物。

實驗能成功，最大功臣是Synchron公司。Synchron 成立于 2017 年，是一家專注于腦機接口研究的硅谷初創公司。

Synchron公司的研究人員曾發表了一項名為“Stentrode”的微創神經接口技術，可以讓身體癱瘓的病患通過大腦意識來完成一些日常活動，此技術旨在提供給患者友好和可靠的服務，讓患者能自主使用。

腦機接口的多種可能性

無獨有偶，近幾年來，特斯拉創始人埃隆·馬斯克投資的腦機接口公司Neuralink備受矚目，這是“科技怪人”馬斯克在自動駕駛和太空探索之后的工作重心。馬斯克旗下的腦機接口技術已在猴子和豬身上得以實現，植入腦機接口的猴子可以用意念玩模擬乒乓球游戲，并通過意識控制球拍的方向。

可以看出，科學家們正在積極探索腦機接口技術的實現與應用,而醫療領域將是腦機接口技術的主要用武之地。例如，像利用腦機接口技術,使殘障患者通過控制機械臂進行活動等。

除醫療領域外,腦機接口技術目前還被廣泛應用于航空航天、教育、娛樂等多個領域。例如在航空航天領域,腦機接口技術可以幫助航天員用大腦更好地操控機械設備,在特殊的環境下執行任務等。未來,腦機接口技術將應用到更多領域,發展前景值得期待。

在醫療領域,我國也不乏成功應用的案例。2021年4月19日,首位接受我國自主研發的首款閉環神經刺激器植入手術的癲癇患者,在浙江大學醫學院附屬第二醫院出院。這是我國腦機接口臨床轉化研究在難治性癲癇診治領域的一項重要突破。

當人的意念真正具體化，除了帶給人類的便利以外，倫理問題也是技術發展必須重視的問題，從老鼠、猴子的實驗到人身上的實驗，即使理論已經通過，要應用到人身上還需考量更多因素，不可一步跨越而至，還須建立相關技術審核標準加以規范。