脑机接口火热兴起，别忘了其本质在于“辅助”
只要心里一有想法，那些原本无法动弹的手也能被“唤醒”，顺畅地举起并牢牢抓住物品。这样的场景曾经只是许多运动障碍患者心中的希望，而现在，离实现这个梦想又近了一步。
3月13日，国家药监局批准了“植入式脑机接口手部运动功能代偿系统”（即NEO系统）的上市。这款设备仅有硬币大小，通过手术植入患者脑部后，就可以让因脊髓损伤造成手部失能的人，仅靠“意念”，借助气动手套顺利地完成抓握水杯、拿取物品等日常动作。
曾经只在科幻电影中才能看到的“用思想控制物体”，如今正逐渐变成残障人士重塑生活的新工具。大家纷纷好奇：脑机接口到底是什么？它又是如何“解读”人们的想法的？这种前沿技术会给我们的生活带来什么变化？带着这些问题，科技日报记者采访了行业专家。
在大脑和设备之间建立“直通车”
简单来说，脑机接口是大脑与各种机器之间的新型“沟通管道”。我们的大脑被头骨包裹，平常需要依靠眼、耳、手、脚等“生物通道”与外界联系：外界的信息通过感官传给大脑，大脑再发出指令驱动我们的身体响应。
“脑机接口的意义就在于，当这些人体‘通道’由于疾病或意外受损，脑机接口可以用数字技术来建立大脑与外界间的直接通路。”中国科学院自动化所研究员余山对记者说。
这项技术对残障人士尤为关键。比如中风、脊髓损伤、渐冻症等造成运动能力丧失的患者，虽然大脑思维正常，但身体与大脑间的信息传递被阻断。此时脑机接口能把大脑发出的运动指令“读取”出来，绕过受损通路，直接控制鼠标、机械臂、外骨骼甚至轮椅——也就是让患者用“意念”控制物体。
类似地，对于听力或视力丧失的人，脑机接口还可以把声音、光等信号转化成大脑能识别的电信号，“直送”进脑，从而有机会再次获得听觉或视觉。余山介绍：“脑机接口就像一条连接大脑和外界的信息高速路，可以让原本中断的信息重新流通。”
脑机接口技术已有几十年发展历史，大致经历了以下几个阶段：
1973年，“脑机接口”首次被提出，科学家开始尝试建立大脑与机械的直接交流方式。到了本世纪，技术步入人体实验阶段，部分瘫痪患者已经能用意念控制光标或抓取物体，但受限于信号精度，不够普及。自2021年以来，随着柔性材料和人工智能的发展，脑机接口设备的安全性和稳定性大幅提升。多种非植入式产品已经上市，植入式脑机接口也在不断拓展临床试验范围，这项技术正为患者带来实际帮助。
三大“读脑”技术各有特点
虽然都叫“脑机接口”，不同的技术路线其实体验感和实际效果差别很大。
目前来看，根据电极是否“进入”大脑及深度，脑机接口技术主要包括三类：非侵入式、侵入式和半侵入式。余山介绍，这三种方式各有长处和局限，主要在于在信号精度和使用安全之间做权衡，适合不同场景。
非侵入式脑机接口是大众最常见的类型，只要戴上脑电帽或头环，无需手术，优点是安?、成本低、方便。但因为信号需要穿越颅骨和多层组织，质量会大幅衰减，只能感知大脑的大致状态，像清醒、困乏或紧张，无法做到精准的意念控制。
而侵入式脑机接口则需手术，将传感器植入大脑皮层，可与神经元“零距离”对接，采集到最精细的神经信号，有助于患者实现精准的抓握动作、意念输入等高要求操作，是重症残障康复的重要方案。但它也有短板：需要开颅手术，存在感染和损伤风险，此外传感器长期在体内还有可能引发炎症反应或组织包裹，安全和稳定性仍需跟踪研究。
于是“折中式”半侵入式脑机接口应运而生。它不穿透大脑组织，仅把传感器放在颅骨里、硬脑膜外，大大降低手术风险，免疫反应更轻，还能获得相较于非侵入式更高质量的信号，具有较强的临床转化前景。此次获批的NEO系统即属于这一类。
余山表示，这三种技术路径不会互相替代，而会根据不同需求实现互补发展。
潜力不小但非“万能钥匙”
随着NEO等脑机接口设备正式投用，医疗康复领域的应用前景正不断扩大。但必须理性地认识到，脑机接口远不是包治百病的“神奇技术”。中国科学院院士、神经外科专家赵继宗坦言，目前相关技术还处在临床试验和探索阶段，并未普及，主要是作为传统康复方式的补充，为患者增加更多选择。
“比如解码脑信号帮患者做动作训练，本质上是一种更进阶的‘神经反馈+康复训练’。别以为用了脑机接口就能立刻恢复运动能力，实际上患者还需要配合长期训练。”赵继宗举例说。
余山也有类似观点。他补充，脑机接口正处于实验室走向实际医疗应用的阶段，目前更多是弥补现有康复手段的不足，预计未来三五年能够更广泛落地。
“它主要能改善残障人士的生活质量。在神经疾病治疗方面，像帕金森的深部脑刺激已是常规疗法，新一代脑机接口有潜力提升治疗效果，未来还可以应用于癫痫、严重抑郁、意识障碍等疾病。”余山补充说。
更值得注意的是，脑机接口还存在不少伦理和安全隐患。比如，大脑信号蕴含个人思想和隐私，如何加强保护，防止泄露或滥用，需要提前应对；此外，长期植入人体的设备是否会对脑组织有负面影响，还需要更多长期数据来验证。要解决这些难题，必须结合科学研究和完善行业标准共同推进。
