鉴证｜脑机接口技术都是“抄马斯克作业”？你准备好了进入现实版《黑客帝国》了吗？

6月17日，一个马斯克的高仿号在社交媒体上发了一篇贴文：“你会在大脑上安装一个脑机接口，通过思考来控制手机吗？”马斯克本人在这条发帖下面留言说：“未来，没有手机，只有脑机接口。”而这一发言也将脑机接口再次送上热搜。

2024年初，马斯克的脑机接口公司首次将芯片植入人类大脑后，脑机接口就成为出镜率最高的前沿科技话题之一。不少自媒体将科幻影片和现实研发进行了大面积的缝合重整，这些视频在让人们感知到影视作品可能在未来会变成现实的同时，也把更多的人搞晕了，分不清哪些是“真牛”，哪些是在“吹牛”。全球的脑机接口技术到今天，到底哪些是已经在应用的，哪些还仅仅停留在对未来的畅想？

（一）全球脑机接口都学马斯克？

2024年4月23日，我们全球首发了一则消息：浙江大学脑机接口临床转化研究团队首次成功实现了侵入式脑机接口脑控机械臂书写汉字。

这一消息让网友们讨论不断，其中一位网友留言说：“感谢马斯克开源。”这条评论收获了很多点赞。不少人似乎都认为是因为先有了马斯克的脑机接口技术，才有了其他脑机接口今日的成就，全球其他的科研人员都是借鉴他的技术，也就是“抄作业”。‍

浙大团队的成就是从马斯克那抄来的吗？抄作业的前提是作业内容一样。那么，浙大团队和马斯克的脑机接口研究内容是一回事儿吗？

我们得先搞清楚：什么是脑机接口？脑机接口指在人或动物大脑与外部设备之间创建的直接连接，实现脑与设备的信息交换。脑机接口可以分为三种方式：非侵入式，通过头皮采集脑电信号，创伤小，信号弱；介入式，通过微创方式将电机贴在脑血管壁，创伤中，信号中；侵入式，以开颅方式直接将电极植入大脑皮层，创伤大，信号强。

张建民（浙江大学脑机调控临床转化研究中心神经疾病分中心主任）：“我们团队在脑机接口的研究当中，主要是研究侵入式的脑机接口。完全侵入式的我们是第一例，也是唯一的一例。”

浙大团队植入到瘫痪病人脑部的电极叫做：犹他电极阵列。

犹他电极是由美国犹他大学研发的，2004年被美国FDA批准科研目的的临床使用。因为手术难度太高，从2004年起，到2020年全球仅有20名患者接受了犹他电极的植入。

张大伯是浙大团队中植入脑机接口的患者。浙大团队使用的犹他电极阵列，几年前就已经可以满足他玩麻将游戏的愿望了；而马斯克的脑机接口病人，则是到了今年年初才可以通过移动鼠标这一最为基本的动作来操作名叫《文明》的游戏。

时间线看来，似乎是马斯克“抄了”我们的作业。事实真的是这样吗？马斯克研究的脑机接口究竟是什么？答案就在电极上。

马斯克和他的团队认为，犹他电极存在通道少，植入几年以后信号就会减弱，需要连接大型的设备这些缺点。所以，他们最初设立的研究目标就是要颠覆以往的电极设计，希望实现无线、长时间的续航，高速运转的目标。

那位打《文明》的小哥植入的正是Neuralink公司的首个产品。马斯克叫它“心灵感应”。

在Neuralink公司的网站上，我们可以看到这款产品的详细介绍。设备的当前版本包括植入物，手术机器人和应用端。这款“N1植入物”只有硬币大小，内部电池可以通过感应式充电器从外部进行无线充电。

由于这些细小灵活的线是无法通过人手来进行相关操作的，因此，Neuralink同时建造了一个外科机器人，称为“R1机器人”，它可以准确有效地将电极放置在对应的神经元附近。

当植入手术完成后，电极获得的大脑信号首先经N1植入物中的电子设备，通过无线的方式传输到计算机上运行的应用程序上。应用程序接下来会将神经数据解码，并转换为操作命令，从而实现一系列患者想去做的事情。例如控制光标在计算机屏幕上移动。2024年1月，诺兰德·阿博成为首位接受Neuralink产品的患者。

现在我们明白了，马斯克的脑机接口公司研发出的是一整套的硬件设备，植入物增加了电极数的同时变得更小了，而且还实现了无线连接。

所以，浙大团队的脑机接口进展与马斯克的脑机接口硬件研发没有任何的关系，作业的内容都不一样，就谈不上“抄作业”了。

但是，对医学工作者来说，马斯克的这一套脑机接口设备却是他们非常期待的。

张建民（浙江大学脑机调控临床转化研究中心、神经疾病分中心主任）：“马斯克的电极兼顾了伦理方面的考量，对病人脑子的伤害比较小，是病人能够接受的。”

（二）浙大团队的新突破——汉字书写

浙大团队这一次在脑机接口的应用功能方面有了新的科研突破，实现了意念控制机械臂进行书写。有网友在留言中指出，意念控制机械臂书写早就可以做到了，是这样吗？

的确，在2021年5月，顶级学术期刊《Nature》以封面文章的形式报道了一项研究成果，科学家们通过解码与书写相关的神经信号，可使植入脑机接口的患者每分钟动用“意念”写出90个字符，研发出了运用机械臂书写英文的功能。但仅仅是英文，而不是汉字书写。

张建民（浙江大学脑机调控临床转化研究中心 神经疾病分中心主任）：“英文只是26个字母的组合，中国的汉字就复杂得多了，在书写方面的研究是一个高难度的挑战。”

汉字有偏旁部首、撇捺转折，书写过程中差之毫厘，写出来汉字的含义就会谬以千里。可以说，汉字本身的复杂性导致了研究的高难度。

在研究过程中，浙大团队通过定位神经元在书写过程中的动作轨迹，并对其进行分析解码，开发出了属于汉字书写的软件系统。

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祈玉（浙江大学脑与脑机融合前沿科学中心研究员）：“出于规范的考虑，我们要求张大伯一笔一画的写楷体字。我们采集了四百多个字，其中包括常用的和具有代表性结构的汉字。我认为这对于世界来说是非常宝贵的资源和财富。”

既然我们可以通过脑机接口控制外部设备，那外部设备可以反过来控制大脑吗？这其实就是“控脑”。

脑机接口的应用分为“脑控”和“控脑”。“脑控”，顾名思义就是用人脑来控制外部设备，比如操控机械臂抓取、写字。而“控脑”，就是用电信号来对大脑进行干预。

朱君明（浙大二院神经外科副主任、功能神经外科组组长）：“‘控脑’技术在医疗领域已经可以较为广泛的应用，并取得了很好的治疗效果。”

只是，这些应用和网友们天马行空想象的，比如说，“把百科全书从脑机接口输入大脑”，相差的还有些遥远。

（三）脑机接口的发展将会是一个漫长的过程

2022年马斯克在采访中表示：脑机接口的发展不要落后于人工智能太多，但必须承认这是个缓慢的过程。

脑机接口的研究十分困难。犹他阵列有96个电极点位，Neuralink的“N1”有1024个电极点位，可是人类大脑的神经元有86000000000（860亿）个。

脑机接口是多领域的科技共同发展才能实现的。Neuralink十分重视汇聚各个领域的人才，我们可以在他的官方招聘网站上看到，招聘职位的种类多达数十个。

5月初，Neuralink的首位人类受试者阿博身上出现了接线脱落的问题，这将人们的关注点引到脑机接口安全性的问题上，美国食品和药品监督管理局曾经出于安全风险的考虑，两次拒绝了Neuralink的人体试验申请。

从2019年到2023年，美国食品和药品监督管理局（FDA）多次拒绝了Neuralink进行“大脑植入以治疗瘫痪和失明等疑难病症的人体试验”的申请。

直到Neuralink基本解决了FDA提出的数十个安全隐患问题后，2023年5月，在限制条件的情况下，FDA才终于批准了这家公司进行人脑芯片接入试验，但仍然高度关注人体试验过程中所存在的安全风险。

奇怪的是，即使5月初出现了接线脱落问题，但FDA在5月20日仍然批准了Neuralink在第二位受试者身上测试其脑机接口植入物，并批准了针对首个受试者的修复方案。Neuralink很快就会将设备植入第二名受试者。

除了使用安全问题，与脑机接口相关的伦理和法律问题也会伴随着脑机接口技术的发展而始终存在。

张建民（浙江大学脑机调控临床转化研究中心神经疾病分中心主任）：“脑机接口技术仍然面临着‘是否规范合规’等问题的考量，依然存在相关伦理和法律的问题，我们需要不断去完善它。”

制片人：梁茵

编导：张恒

编辑：于二丫 梁函禹

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