中新網(wǎng)5月22日電(中新財經(jīng)記者 吳濤)隨著技術(shù)的發(fā)展，腦機接口漸漸地進入大眾視線，越來越多的人相信腦機接口會越來越完善。不過近日曝出的馬斯克公司Neuralink腦機接口電極脫離問題引發(fā)人們擔憂，植入式腦機接口安全嗎？電極脫離會導(dǎo)致人腦殘嗎？

　　腦機接口如何實現(xiàn)？

　　一般來說，腦機接口分為非植入式和植入式，很多人感覺腦機接口離我們比較遙遠，實際上，聽障人士佩戴人工耳蝸，就是腦機接口的應(yīng)用之一，就在我們身邊。

　　2023年10月份，清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院洪波教授團隊與首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院趙國光教授團隊共同成功完成了國內(nèi)首例腦機接口臨床植入試驗，再次讓大家看到了植入式腦機接口的前景。

　　中國信通院的報告稱，業(yè)界已廣泛存在將腦機接口技術(shù)與安全帽、輪椅、外骨骼、無人機、汽車、虛擬現(xiàn)實頭顯等設(shè)備進行結(jié)合的案例。從技術(shù)路線看，非植入式技術(shù)路線企業(yè)居多。全球500余家腦機接口相關(guān)企業(yè)中，20%從事植入式技術(shù)研發(fā)，80%從事非植入式技術(shù)研發(fā)。

　　腦機接口究竟是如何實現(xiàn)的？隨著植入式臨床試驗的進行，能實現(xiàn)我們想象中那樣碳基生命和硅基數(shù)字世界完美結(jié)合嗎？

　　近日，清華大學(xué)為先書院院長、醫(yī)學(xué)院教授洪波在2024搜狐科技年度論壇期間接受中新財經(jīng)記者采訪時表示，一般來說，腦機接口能走多遠取決于如何解決這三個技術(shù)問題：

　　首先，要有一個良好的神經(jīng)界面，把信號從大腦里讀取出來，而且是非常安全可靠的；第二，腦信號怎么對應(yīng)我們計算機里的指令，需要翻譯，這個翻譯依賴于腦科學(xué)對神經(jīng)系統(tǒng)信息編碼的發(fā)現(xiàn)；第三，需要一個信息處理系統(tǒng)，把信號通過硬件、軟件等做一個實時的處理。一般來說，這都是毫秒級的。

　　植入式會讓大腦受傷嗎？

　　在腦機接口領(lǐng)域，相比非植入式，植入式電極的優(yōu)勢在于能采集到高分辨率神經(jīng)信號的概率更高，但植入式電極的長期有效性和安全性是最大的技術(shù)挑戰(zhàn)之一。如上所述，馬斯克的Neuralink團隊就碰到了電極脫離問題。

　　洪波表示，電極插入大腦皮層就會導(dǎo)致神經(jīng)細胞的損傷，我們的免疫細胞還會包裹電極使得一些信號丟失。

　　“無論是微絲電極也好，還是硬制硅電極也好，跟大腦細胞的接觸是不穩(wěn)定的界面，這些界面會隨著時間改變，導(dǎo)致信號丟失，而且會越來越嚴重。這是植入腦機接口的最大難題�！焙椴ǚQ。

　　該如何減少創(chuàng)傷？

　　對于植入式腦機接口帶來的創(chuàng)傷風(fēng)險，洪波給出了一個方案，他表示，不把植入電極插到大腦皮層，而是放到大腦硬膜外，以減少創(chuàng)傷，提高信號可靠性。硬腦膜是保護大腦皮層的特殊結(jié)構(gòu)。如果把電極放在上面，雖然信號沒有下面那么好，但它是長期安全可靠的，也不會引起神經(jīng)細胞的免疫反應(yīng)。

　　“但這也引發(fā)了新問題，就是腦機接口系統(tǒng)面臨的帶寬還不夠高，該如何和大腦皮層植入式的匹敵？”洪波稱，“我們已經(jīng)在考慮采用更多的硬膜上的電極，然后改進我們低功耗無線通訊的技術(shù)，確保在溫度不升高的情況下帶寬能夠提升�！�

　　多個團隊也在考慮這個問題，杭州電子科技大學(xué)王明浩團隊將剛性骨架與柔性襯底結(jié)合，以向腦脊液施加超聲激勵的方式使剛性骨架在腦內(nèi)部分斷裂，探針在腦內(nèi)部分變?yōu)槿嵝越Y(jié)構(gòu)，從而減小腦部損傷。

　　據(jù)中國信通院的報告稱，很多團隊在研究柔性電極，凝膠成柔性電極材料的熱門選擇，或者利用蠶絲蛋白暫時硬化電極，在體內(nèi)展開后，封裝層摻雜的特異性敏感酶在外界溫度、酸堿度、濃度等觸發(fā)下降解。

　　洪波表示，腦機接口有不同的技術(shù)路線，各有優(yōu)劣，沒有說哪一個就一定是最成功、最有效的，主要看應(yīng)用的場景，“如何降低對人體創(chuàng)傷，實現(xiàn)安全可靠的腦機接口，這是一個我們在積極思考和解決的問題�！�(完)

責任編輯：王雨蜻