2026年開年，腦機接口領(lǐng)域無疑是全球科技界最耀眼的明星。1月1日，馬斯克在X平臺的一則推文點燃了整個行業(yè)的熱情：Neuralink將在2026年啟動大規(guī)模量產(chǎn)。很快，排隊等待植入的患者已突破萬人大關(guān)。

幾乎在同一時間，中國也傳來振奮人心的消息：非侵入式腦機接口領(lǐng)域“獨角獸”強腦科技（杭州“六小龍”之一）完成約20億元重磅融資，創(chuàng)下全球該領(lǐng)域第二大融資紀錄。上海、浙江、四川等地先后明確腦機接口醫(yī)療服務(wù)價格，將這項前沿技術(shù)正式納入醫(yī)保體系。

高位截癱患者用意念操控輪椅自由穿梭，漸凍癥患者借助合成語音重新開口說話，消費級腦機接口產(chǎn)品在2026 CES展上斬獲創(chuàng)新大獎——這些曾經(jīng)只存在于科幻電影中的場景，如今正以遠超預(yù)期的速度成為現(xiàn)實。

然而，在這場技術(shù)狂飆的背后，一系列深刻的倫理、法律和社會問題也隨之浮現(xiàn)。當大腦可以被“讀取”、“寫入”甚至“增強”，我們是否準備好了迎接一個全新的“人機共生”時代？當腦機接口技術(shù)突破醫(yī)療邊界，開始探索認知增強、記憶備份等前沿領(lǐng)域，我們又該如何定義“人類”的本質(zhì)？

一、何為腦機接口？

腦機接口（Brain-Computer Interface，簡稱BCI，也稱作BCI系統(tǒng)），是一種借助電極采集大腦內(nèi)部腦電信號的先進精密醫(yī)療器械。它運用計算技術(shù)（通常采用人工智能算法），在計算機上對這些采集到的信號進行解碼、分析，進而還原出大腦的真實意圖，并最終將其轉(zhuǎn)化為機器設(shè)備能夠接收和理解的指令。借助這一過程，腦機接口可助力人實現(xiàn)運動、語言等關(guān)鍵功能。鑒于其工作機制與芯片存在相似之處，馬斯克形象地將其稱為“腦芯片”。

作為以臨床應(yīng)用為導(dǎo)向而開發(fā)研制的腦機接口產(chǎn)品，精準性與針對性是關(guān)鍵所在。這意味著產(chǎn)品需聚焦于特定功能，確保在該功能領(lǐng)域具備高度可靠性。目前，多數(shù)腦機接口產(chǎn)品僅能穩(wěn)定解碼某一類大腦神經(jīng)活動，尚無法實現(xiàn)對所有神經(jīng)活動的全面解析（不過，全面解碼所有神經(jīng)活動無疑是未來的重要發(fā)展方向）。

在現(xiàn)有的研究成果中，運動意念解碼技術(shù)已發(fā)展得相對成熟，能夠較為精準地捕捉并轉(zhuǎn)化大腦發(fā)出的運動指令。而語言解碼作為當下科研領(lǐng)域正全力攻克的研究熱點，正吸引著眾多科研人員的投入與探索。視覺解碼則被視為下一個具有突破潛力的目標，有望在未來取得重要進展。

展望未來，隨著神經(jīng)科學(xué)的持續(xù)深入發(fā)展，達到更高水平的研究階段，并借助新一代人工智能技術(shù)的強大助力，腦機接口或許將突破現(xiàn)有局限，實現(xiàn)對情感、記憶和認知等復(fù)雜人腦功能的解碼與輸出。這些功能目前人類對其內(nèi)在機理仍知之甚少，而腦機接口技術(shù)的突破無疑將為人類探索大腦奧秘開啟全新的篇章。

二、侵入式腦機接口和非侵入式腦機接口有什么不同?

我們可以通過BCI系統(tǒng)采集信號的方式，來明確其屬于侵入式還是非侵入式；同時，依據(jù)它能夠解碼的信號類型，來界定它所具備的功能。

簡單來講，“非侵入式”BCI系統(tǒng)是通過在頭皮表面采集腦電信號來實現(xiàn)其功能的。這一過程無需切開頭皮，更不必進行開顱手術(shù)，只需將用于收集信號的電極貼附于頭皮，就能完成信號的采集、傳輸與接收。盡管這種方式不會對身體造成創(chuàng)傷，但所采集到的腦電信號精度欠佳，難以支持那些對信號精度要求極高的功能實現(xiàn)。

“侵入式”BCI系統(tǒng)則有著截然不同的操作方式。它需要借助外科手術(shù)，先打開顱骨，隨后將電極以切除后植入或類似縫紉機穿刺的方式穿過硬腦膜，放置于硬腦膜下的大腦皮層表面，甚至深入到更深層次的腦組織中。而且，通常需要一次性植入上百乃至上千根極為纖細的柔性電極。從理論上來說，這種操作方式能夠精準采集到單個神經(jīng)元的放電信號，從而顯著提升所采集數(shù)據(jù)的準確性。

此外，還有一種被稱作半侵入式的技術(shù)路徑。它同樣需要打開顱骨，但與侵入式不同的是，電極僅被放置在顱骨之下、硬腦膜之上，不會對硬腦膜造成破壞，因此術(shù)后風(fēng)險相對較小。 

三、對患者和用戶來說，不同的BCI技術(shù)路線意味著什么？

從已披露的臨床試驗數(shù)據(jù)來看，侵入式與半侵入式BCI，在發(fā)展初期，其適應(yīng)癥大概率聚焦于脊髓損傷、漸凍癥、癲癇等涉及運動與語言功能喪失的疾病領(lǐng)域。自2024年起，多起臨床試驗取得的初步成功，讓人們看到了這類技術(shù)為特定脊髓損傷群體生存質(zhì)量帶來顛覆性改善的巨大潛力。

然而，侵入式技術(shù)也面臨著不容忽視的挑戰(zhàn)。因為需要在顱內(nèi)植入成百上千根電極，切入腦組織所引發(fā)的炎癥反應(yīng)，由此引發(fā)人們的擔憂。此外，電極斷裂導(dǎo)致設(shè)備失效等問題，也埋下了安全隱患。因此，侵入式技術(shù)的安全風(fēng)險與可靠性問題，仍需長期地觀測與評估。

對于選擇侵入式技術(shù)的患者而言，術(shù)后除了要避免劇烈運動這一常規(guī)要求外，還需遵循諸多特殊注意事項。例如，為防止設(shè)備故障可能引發(fā)的癲癇和神經(jīng)損傷，患者須時刻保持動作輕柔，避免頭部受力或浸泡在水中。目前，大部分植入體內(nèi)的電極尚不具備電磁兼容性，患者需遠離電磁場，同時嚴禁進行磁共振檢查。另外，部分產(chǎn)品植入后，患者還需每隔數(shù)小時通過將電源貼在頭皮上的微波無線充電方式進行充電，并且每隔幾年需接受開顱手術(shù)來更換電池。

相比之下，非侵入式BCI技術(shù)則更多地應(yīng)用于臨床中風(fēng)康復(fù)、健康監(jiān)測以及日常消費場景。在消費級市場中，其常見應(yīng)用包括助眠、舒壓、游戲、社交和技能訓(xùn)練等。隨著人們對精神健康的重視程度日益提高，非侵入式BCI技術(shù)在加速康復(fù)進程、降低藥物依賴以及提供情緒價值等方面，展現(xiàn)出了巨大的發(fā)展?jié)摿?。由于非侵入式技術(shù)的使用人數(shù)遠超侵入式技術(shù)，因此能夠收集到更多來自真實世界的數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)積累與人工智能技術(shù)的助力下，非侵入式技術(shù)有望實現(xiàn)更快的技術(shù)迭代。這為不愿接受手術(shù)的人們帶來了希望。

無論選擇哪條技術(shù)路線，樣本量與人工智能技術(shù)都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。從受試者訓(xùn)練、多模態(tài)采樣，到大腦意圖的解碼、分析與重塑，幾乎在每一個核心環(huán)節(jié)，都能看到大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)的身影。馬斯克押注侵入式技術(shù)，但就目前而言，侵入式腦機接口產(chǎn)品仍存在諸多不足。信號通道數(shù)量有限、真實世界數(shù)據(jù)樣本量較小，導(dǎo)致產(chǎn)品性能（即解碼準確率）提升緩慢，僅能實現(xiàn)簡單動作的不完美再現(xiàn)，遠未達到人體自然功能的水平，更與其所期望的“人機融合以實現(xiàn)人類智能增強”的目標相差甚遠。

倘若未來傳感技術(shù)取得突破性進展，同時在大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)的強力加持下，非侵入式的準確率能夠顯著提升至與侵入式相當?shù)乃剑敲辞秩胧綄⒑稳ズ螐模?/p>

如果無需手術(shù)就能達到與手術(shù)相同的效果，還會有患者選擇接受手術(shù)治療嗎？

目前，我們無法對這一天的到來做出準確判斷。當下，兩條技術(shù)路線均處于快速發(fā)展階段。在AI時代，不斷擴大受試者規(guī)模已成為推動技術(shù)迭代的重要驅(qū)動力。

四、腦機接口在普及之前，還有哪些問題待解決？

在腦機接口技術(shù)邁向廣泛普及的征程中，亟待攻克的關(guān)鍵難題，聚焦于性能提升、核心技術(shù)自主掌控以及規(guī)模化生產(chǎn)的精度保障這三個核心層面。

在性能提升方面，中國學(xué)者近期取得了重大突破。他們創(chuàng)新性地發(fā)明了一種碳硅融合式大規(guī)模有源硅薄膜晶體管，用以替代現(xiàn)有的無源金屬電極（這其中涵蓋了Neuralink所采用的電極）。這一新型晶體管具備顯著優(yōu)勢，能夠?qū)崿F(xiàn)高密度腦電信號的精準提取與高效放大。就在 2026年年初，相關(guān)研究成果已在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《自然·通訊》（Nature Communications）和《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）上重磅發(fā)表。借助這種高性能硅碳界面的腦機接口柔性化技術(shù)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)長期穩(wěn)定的腦電放大成像，更在多個關(guān)鍵性能指標上實現(xiàn)了重大突破，刷新了腦機接口領(lǐng)域的既有紀錄。

在核心技術(shù)領(lǐng)域，尤其是在腦芯片和電磁兼容性等關(guān)鍵技術(shù)方面，中美兩國的競爭態(tài)勢日益激烈。這種激烈的競爭格局進一步凸顯了技術(shù)自主可控的緊迫性與重要性。我國科研人員正全力以赴，努力突破技術(shù)瓶頸，力求避免因外部技術(shù)封鎖而對我國腦機接口產(chǎn)業(yè)的發(fā)展造成制約，確保我國在這一前沿科技領(lǐng)域擁有獨立自主的發(fā)展能力。

從規(guī)?；a(chǎn)的角度來看，目前行業(yè)動態(tài)呈現(xiàn)出不同態(tài)勢。除Neuralink公開宣布將于今年啟動其腦機接口N1系統(tǒng)的量產(chǎn)計劃外，尚未有其他公司公布具體的量產(chǎn)時間表。由此可見，對于大多數(shù)品牌而言，短期內(nèi)仍主要處于臨床試驗階段，并需耐心等待監(jiān)管部門的審批結(jié)果。對于Neuralink而言，其在規(guī)?；a(chǎn)過程中將如何布局、產(chǎn)品精度能否得到有效保證以及成本控制策略能否成功實施等一系列問題，都備受業(yè)界關(guān)注，我們不妨拭目以待。

五、腦機接口能最終替代甚至提高人體自然功能嗎？

如果腦機接口是一種“安全”的選擇，我們能否在它的幫助下變得更加“強大”？馬斯克曾認為他的終極目標就是讓植入腦機接口的普通人擁有更強大的大腦，從而避免人類被機器控制。目前，腦機接口已經(jīng)能夠幫助我們“腦控”機器，在不久的將來，還可以實現(xiàn)輸入-輸出閉環(huán)，讓人體喪失的感官功能得以重建（如視覺）。

但是，腦機接口能否讓人超越自然？以視覺重建為例，除了讓人睜眼看世界以外，能否閉上眼睛也看見，甚至看見一般肉眼看不見的世界（如可見光以外的信號）？

在2025年的一次訪談中，腦虎科技創(chuàng)始人陶虎表示，“我們?nèi)祟愖钪匾?、最高效的組織就是大腦，在性能功耗比上，還沒有一臺超級計算機能超過人腦。但我們的‘傳感器’和‘執(zhí)行器’，也就是五官和四肢，其實配不上我們發(fā)達的大腦。未來隨著科技的發(fā)展，很多傳感器和執(zhí)行器都會比我們自己的感官和手腳更高效”。這似乎啟發(fā)我們的想象，如果搭配更加高效的傳感器和執(zhí)行器，人的大腦可以實現(xiàn)不可思議的事情。如果有那么一天，我們會變得比機器更強大嗎？那會是一種什么樣的感受，是痛苦還是快樂，還是一種從未有過的神經(jīng)活動帶來的新的體驗？當人類擁有如此強大的能力時，我們是否還能堅守倫理底線，是否還能秉持我們現(xiàn)在的文化傳統(tǒng)和道德觀念呢？

結(jié)語：發(fā)展腦機接口的意義

回到現(xiàn)實中，當前全球共有34億人受腦疾病影響，且每年的新增發(fā)病人數(shù)不計其數(shù)，腦機接口未來的產(chǎn)業(yè)規(guī)?？蛇_萬億級別。在醫(yī)療領(lǐng)域，它是重塑腦健康的科技力量，有望幫助患者恢復(fù)運動、語言和感官功能，改善癲癇、神經(jīng)退行性、精神障礙等腦疾病癥狀，為解決健康問題提供新方案。在消費領(lǐng)域，它可以改變?nèi)藗兊纳罘绞?。腦機接口技術(shù)應(yīng)用于游戲、教育、助眠等場景，幫助人們提升生活質(zhì)量，實現(xiàn)更自然的人機交互，塑造全新的生活方式。在科研領(lǐng)域，腦機接口成為探索大腦功能和機制的重要工具。研究不僅推動腦疾病機制的探索，也為未來的腦功能增強、大腦互聯(lián)、腦機融合提供了科學(xué)基礎(chǔ)。

腦機接口的發(fā)展，正以其多元的價值，為人類健康、生活與科學(xué)探索帶來變革性意義。但與此同時，腦機接口來了，我們在擁抱其巨大潛力的同時，也需未雨綢繆，審慎思考可能伴隨的健康風(fēng)險、社會倫理等諸多隱憂，以保障技術(shù)與社會和諧發(fā)展。

（作者沈甜為普林斯頓大學(xué)機械與航天工程系博士，專業(yè)方向為控制理論與動力系統(tǒng)，關(guān)注領(lǐng)域為計算與智能技術(shù)，人工智能與醫(yī)療健康，未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展）