□ 科普时报记者 张英贤

　　近日，南开大学人工智能学院段峰教授团队牵头的全球首例非人灵长类动物介入式脑机接口试验取得成功，标志着我国脑机接口技术跻身国际领先行列。通过介入式脑机接口，团队成功采集并识别到非人灵长类动物脑电信号，实验动物成功地用意念控制机械臂吃到食物，可谓科幻照进现实。

　　创伤小，采集脑电信号质量高

　　脑机接口是科幻电影常用的科技元素，并曾在《黑客帝国》中淋漓尽致地展现。在电影中，每个人后脑勺都有一个神经插槽，人们只要插上数据线就能通过接口进入到虚拟世界。

　　段峰介绍说，传统脑机接口分为侵入式脑机接口和非侵入式脑机接口。侵入式脑机接口通过开颅或者头骨钻孔手术把电极植入脑中，采集到较为精准的脑电信号，但这有可能导致患者大脑长期出现炎症。非侵入式脑机接口通过头皮采集脑电信号，比较安全，但是信号质量不高。

　　备受关注的介入式脑机接口技术，又有哪些不同之处？段峰解释说，介入式脑机接口技术和传统脑机接口技术在原理上区别不大，都是通过获取大脑皮层的脑电信号来控制外部设备。“介入式脑机接口是将电极顺着血管送到动物脑中的血管壁上采集脑电信号，造成的创伤比侵入式脑机接口要小，采集的信号质量比非侵入式脑机接口要高。整个手术导入过程可在两个小时内完成，甚至更快”。

　　脑电信号从被动采集到主动控制

　　此次试验由南开大学教授段峰团队与中国人民解放军总医院、上海心玮医疗科技股份有限公司联合完成。试验是在前期介入式脑机接口动物试验基础上取得的进一步成果，实现了介入式脑电信号从被动采集到主动控制的技术飞跃。

　　之所以与医疗机构合作，是因为脑机接口技术可作为神经功能疾病治疗的临床手段。脑机接口技术可以将脑电信号转换为控制指令，帮助运动功能障碍患者，如脑卒中、渐冻症等，实现与外部设备交互，提升生活质量。“介入式脑机接口在神经功能疾病治疗上还有一定优势，比如，可以在电极中添加一些缓释药物直接送达病灶区。”段峰说。

　　脑机接口技术的应用场景还不止于此。在本次试验中，术后的实验动物成功地用意念控制机械臂吃到了食物。段峰表示，脑机接口技术可以通过意念控制行为，还能在一定程度上将人类的思考、意识、记忆存储下来。

　　首例非人灵长类动物试验的完成是“从0到1”的进步，未来还将优化电极设计，验证其在动物体内长期植入的安全性、可靠性，采集后信号的进一步分析、加工、转化等工作要完成。

　　“介入式脑机接口真正走到临床，可能还要5年，甚至更长的时间。”段峰说。

原文链接：https://kjt.hebei.gov.cn/www/kxpj22/kxbl56/283122/index.html
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