脑机接口技术，你无法想象的未来

文／本刊记者 项 铮

脑机接口技术是近些年的研究热点，有些人甚至认为，脑机接口技术是“意念控制，无所不能”。无疑，脑机接口技术已经取得了一些突破，但并非无所不能。

在日前召开的腾讯WE大会上，杜克大学医学院神经科学教授米格尔·尼科莱利斯（Miguel Nicolelis）表示，脑机接口技术尚处于早期研发阶段，目前主要应用于医学领域，未来几年要想进一步发展，需要更多突破与创新。

最早应用在医学领域

最早，脑机接口技术在医学领域运用，科学家们希望脑机接口技术帮助脊髓损伤患者，让这些患者用意念控制机械，比如用机械手完成简单的移动、抓握动作。21年前，尼科莱利斯的实验室就开始脑机接口方面的研究，并取得了突破。

大脑非常复杂，有运动皮层、感觉皮层和视觉皮层，视觉皮层和感觉皮层的研究相对较难。因为神经元对运动的编码相对简单，运动有直接对应的量化输出，所以运动皮层的技术发展很快。脑机接口可以控制机械手的运动，控制手腕方向、手指握力等。2014年，在巴西世界杯开幕式上，尼科莱利斯曾用脑机接口技术帮助一名截瘫青年为世界杯开球。

脑机接口是一个交叉学科，需要多学科的进展，比如，更精确的电极、更明晰的神经科学认识、更强大的机器学习算法等。尼科莱利斯透露，现在的第三代脑机接口技术已经能够接收、解读来自大脑的信号，未来5年他的实验室将会有重大突破：适用于脑机接口更好的无线技术、更好算法，未来的研究方向是把传感器采集的信号，以大脑能够理解的方式传输给大脑，装在从类似机械臂的人造装置上，实现机械臂与大脑互动。

安全至关重要

目前，脑机接口的研究分为植入式和非植入式两类，植入式更精确，非植入式更安全，接受程度更高。

尼科莱利斯既是脑机接口专家也是一位医生。他反对植入式脑机接口研究，认为患者安全至关重要，“如果用实验动物做研究，在它们的大脑和身体里放植入物没问题，但对于大部分患者而言，包括截瘫患者，最好采取非侵入性方式，即不植入外来物到人的身体里面”。尼科莱利斯表示，入侵式方式仅仅适用于别无选择、特别严重的神经系统受损患者。

尼科莱利斯说，在目前的技术阶段，采用非侵入的脑机接口就能记录大脑信号，可以在帕金森病患者头顶上贴一个脑机接口的器械，新一代脑机接口技术即能实现机器和人脑互动，对患者有很大帮助。

处于早期研发阶段

有人称脑机接口技术是“意念控制”，而且在传播中被夸大。马斯克曾对脑机接口技术有过超现代的断言——“心灵感应”“数字永生”等。

对此，尼科莱利斯表示，不会有“心灵感应”，也不会有“数字永生”，像科幻电影或小说那样，通过脑机接口控制意念是不可能的，没有科学依据。在尼科莱利斯看来，马斯克的说法更像是一种用来吸引眼球的营销手段，无助于脑机接口领域的科学工作。

尼科莱利斯认为，脑机接口技术要真正为患者服务，也就是说，如何安全地帮助患者，满足患者需要，而不是“炫技”。

目前，脑机接口的研发处于早期阶段，其应用也仅在帮助瘫痪病人等医学领域。

尼科莱利斯认为，脑机接口技术也涉及一些医学领域之外的其他应用，但这些尚在初级阶段。医学以外的应用，不都是谎言，但是未来的发展需要更多突破与创新。脑机接口应用前景广阔，未来可能理疗师、医生能够利用脑机接口技术照顾不同地点的病人，在北京的理疗师可以通过脑机接口技术与中国偏远地区的截瘫病人交流，而且可以和多人进行交流，帮助他们康复训练。

尼科莱利斯表示，脑机接口技术是一场彻底变革，它将在未来发挥极大的作用，如果走向脑机接口成功需要1000步，目前只是走了前250步，未来还有很大的发展和改进的空间。