意念敲键盘，脑机接口加速落地（科技大观） - 世界杯买球网

无需动手或开口，仅凭意念即可在屏幕上流畅输入，这一曾经只存在于科幻作品中的场景，正随着脑机接口技术的进步逐渐变为现实。近期，美国麻省总医院与哈佛大学医学院的研究人员在《自然·神经科学》期刊上公布了一项突破性研究。他们开发出一种新型脑机接口，使四肢瘫痪的患者能够通过“意念”在虚拟键盘上打字，速度可达每分钟110个字符，接近健全人士使用智能手机打字速度的81%，且错误率仅为1.6%。这项成果不仅为肌萎缩侧索硬化症（渐冻症）和高位截瘫等患者带来了高效沟通的新希望，也标志着脑机接口技术正从实验室走向临床应用。

这项技术的关键在于，它在大脑与外部设备之间搭建了一座“信息桥梁”，绕过了受损的神经和肌肉。过去的研究尝试通过解码大脑的语音意图来合成声音，或是识别手写动作，但这些方法要么速度较慢、容易出错，要么对患者尚存的运动能力有较高要求。

研究团队选择从人们熟悉的电脑键盘打字入手。他们让两名四肢瘫痪的患者——一位患有肌萎缩侧索硬化症，另一位因颈椎损伤导致瘫痪——在脑海中想象用手指敲击键盘的动作。植入大脑运动皮层的微型电极捕捉到这些与“打字意图”相关的神经信号，随后利用深度神经网络模型将这些信号转化为屏幕上的文字。该系统仅需约30句的练习即可完成校准，这种“即学即用”的低门槛特性，使其具备了融入日常生活的基础。

这项研究只是脑机接口技术飞速发展的一个缩影。全球范围内，脑机接口技术正在多个领域加速推进。在重症医疗领域，植入式设备帮助患者重新连接世界：瑞士洛桑联邦理工学院的团队通过植入式“电子桥梁”，帮助脊髓损伤患者恢复了行走能力；美国Neuralink公司已验证了受试者能够用意念控制鼠标并玩游戏；中国清华大学自主研发的“NEO”侵入式脑机接口，也成功帮助瘫痪患者实现了脑控抓握。在非植入领域，技术创新也在快速迭代：澳大利亚悉尼科技大学的研究人员利用无创的多通道脑电技术，实现了意念语言的解码输出；中国科学院自动化研究所团队则利用少通道“SignBrain”可穿戴设备，实现了闭眼想象打字。目前，脑机接口技术已能解码运动、语言和文字等信息，未来有望实现对图像、音乐乃至思维过程等更复杂内容的解码。

当然，脑机接口技术要从实验室走向实际应用，仍需克服诸多挑战。植入式设备的长期生物相容性、无创技术的信号解码精度，以及实现更自然的“双向交互”（即能够读取大脑指令，也能向大脑输入触觉等感知信息）都是未来的重点攻关方向。此外，设备的小型化、轻便化和“即戴即用”的便捷性，以及降低手术创伤也是需要解决的问题。同时，随着大脑信号能够被读取和解析，如何保护“思维隐私”和神经数据安全，是技术发展过程中必须同步回应的伦理议题。

随着微创、无创、可穿戴及双向闭环技术的不断成熟，脑机接口将逐步从“功能的重建”发展到“潜能的拓展”，最终实现人机共融的“脑机智能体”。从辅助失语患者恢复表达，到为截肢者提供智能假肢，再到解码和重构人脑的思维、意识等认知功能，以及发展脑机融合智能，脑机接口技术的潜力巨大。当“心想事成”不再仅仅是美好的祝愿，而是触手可及的现实，一个深度融合人与机器的新时代正加速到来。

（作者为中国科学院自动化研究所研究员）