【NSR专题】脑机接口（特邀编辑：李路明）

进入21世纪的第3个10年，人类社会再次走到了十字路口。人们对新技术革命尤其是脑科学的关注空前强烈，脑机接口技术更是其中受关注的焦点。这个“神奇”的技术实现了对大脑的“读取”和“写入”，激发了人们对这一研究领域未来发展的无穷想象，也为其吸引了大量的商业投资，这在一定程度上推动了该领域的发展。但是，大脑的复杂性使得这一领域的技术突破除了需要大量资本的推动，更需要研究人员在持续不断的深入思考、研究真实问题中，一步一步地加深对大脑的理解。

近期，《国家科学评论》（National Science Review，NSR）出版了“脑机接口”专题，由清华大学李路明教授担任特邀编辑，共收录包括“脑机接口之父”Miguel Nicolelis教授、美国三院院士John Rogers教授等撰写的7篇高水平论文等。不同于传统意义上的脑机接口，该专题聚焦于更广义脑机接口技术的最新进展和未来研究的关键问题。

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专题篇目

Special Topic: Brain Machine Interface

GUEST EDITORIAL

Preface to special topic on brain–machine interface

编者按：“脑机接口”专题

Luming Li

Natl Sci Rev 2022; 9(10): nwac211. https://doi.org/10.1093/nsr/nwac211

在这篇编者按中，特邀编辑简介了脑机接口这一领域的研究背景以及专题中的3篇观点文章、1篇研究短文和2篇综述论文。

Luming Li

PERSPECTIVE

Brain–machine–brain interfaces as the foundation for the next generation of neuroprostheses

脑-机-脑接口——下一代神经假体的基础

Miguel A L Nicolelis

Natl Sci Rev 2022; 9(10): nwab206. https://doi.org/10.1093/nsr/nwab206

本文对脑机接口这一研究领域进行了展望，着重介绍了“脑-机-脑接口”的新模式及其在临床中的应用前景。

Miguel A L Nicolelis

Challenges and opportunities in flexible, stretchable and morphable bio-interfaced technologies

柔性、可拉伸、可变形生物界面技术的挑战与机遇

Abraham Vázquez-Guardado, Yiyuan Yang, John A Rogers

Natl Sci Rev 2022; 9(10): nwac016. https://doi.org/10.1093/nsr/nwac016

具有生物相容性的电子界面技术为人机之间的双向交互提供了新机遇。本文对此类技术的发展现状进行概述，并讨论其面临的主要挑战与可能的突破方向。

John A Rogers

Brain–spine interfaces to reverse paralysis

逆转瘫痪的脑脊接口

Henri Lorach, Guillaume Charvet, Jocelyne Bloch, Grégoire Courtine

Natl Sci Rev 2022; 9(10): nwac009. https://doi.org/10.1093/nsr/nwac009

脑脊接口有望帮助因脊柱损伤而瘫痪的病人恢复对肢体的控制能力。本文提出，建立完全植入式的调控平台并提供可靠的解码环境，是其获得应用的主要挑战。

Grégoire Courtine & Jocelyne Bloch

BRIEF COMMUNICATION

Progress in the development of a fully implantable brain–computer interface: the potential of sensing-enabled neurostimulators

• 中文报道：一种全植入式脑机接口的临床应用进展

Yue Chen, Guokun Zhang, Linxiao Guan, Chen Gong, Bozhi Ma, Hongwei Hao, Luming Li

Natl Sci Rev 2022; 9(10): nwac099. https://doi.org/10.1093/nsr/nwac099

新一代的具备感知功能的神经刺激器可以在施加刺激的同时记录触点附近的局部场脑电信号，为长期探索脑深部核团的运动信息提供了可能，成为一种全植入式的双向脑机接口平台。本研究利用该神经刺激器开展了临床实验，以丘脑底核局部场电位信号的运动信息为驱动，利用神经刺激器蓝牙传输的特点，实现了多平台信号的同步分析，进而了实现了基于丘脑底核运动信息的脑机接口控制范例。

Yue Chen

REVIEW

Deep brain–machine interfaces: sensing and modulating the human deep brain

• 中文报道：深脑接口 | 李路明团队NSR综述

Yanan Sui, Huiling Yu, Chen Zhang, Yue Chen, Changqing Jiang, Luming Li

Natl Sci Rev 2022; 9(10): nwac212. https://doi.org/10.1093/nsr/nwac212

传统脑机接口主要关注大脑皮层，而深脑接口则是将机器与大脑深部结构连接起来，进行感知与调控。本文对该领域的最新技术进展进行综述，并讨论其未来发展趋势，及在神经和精神疾病领域的应用前景。

Yannan Sui

Shedding light on neurons: optical approaches for neuromodulation

点亮神经元：神经调控的光学方法

Shan Jiang, Xiang Wu, Nicholas J Rommelfanger, Zihao Ou, Guosong Hong

Natl Sci Rev 2022; 9(10): nwac007. https://doi.org/10.1093/nsr/nwac007

本文对神经调控领域最新光学方法的原理和应用进行综述与展望，具体介绍了7类方法：传统光纤、多功能光纤、光学波导、发光二极管、上转换纳米颗粒、基于继发光学效应的光神经调控，以及由超声或磁场产生的非传统光源。

Guosong Hong

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