最近，著名电动汽车公司特斯拉(Tesla)的创始人埃隆·马斯克(Elon Musk)为他的大脑-电脑接口公司Neuralink举行了一次享誉世界的新闻发布会，马斯克在会上介绍了该公司最新一代可植入的脑-计算机接口产品。

这次发射立即引发了一场热烈的讨论，讨论科幻小说的未来是否即将到来，以及人类是否正在探索大脑的几何学。

尽管一些学者认为，麝香的"活猪"在神经解码方面没有"任何重大进展"，但一些专家已经肯定了这一点。世界领先的脑科学公司NextMind的创始人兼首席执行官西德·库德(SidKouider)告诉"每日经济新闻"(Daily Economic News)，他们的行为正在提高人们对神经接口的认识。

今年1月，nextMind在(Ecs)国际消费电子展览会(Ecs)上推出了其非侵入性的脑-计算机实时交互接口设备，让用户只需通过自己的头脑就能控制数字世界中的任何东西。据外国媒体报道，可穿戴的大脑-计算机界面是世界上第一款这种界面。

然而，脑-计算机接口技术需要克服许多困难，才能真正应用于自闭症、抑郁症、老年痴呆症和其他脑部疾病的治疗。业界认为，脑-计算机接口技术将经历三个发展阶段："脑-计算机对接"、"脑-计算机交互"和"脑-计算机融合"。目前，它正从第一阶段向第二阶段过渡。

神经解码通道阻力与长

在Neuralink的发布会上，麝香推出了第二代可植入的脑-计算机接口。一个硬币大小的可植入脑芯片将以类似于微创手术的方式植入大脑。植入后，微小的电极线将穿过大脑的外表面，通过1024个薄电极与脑细胞通信，检测神经细胞的电脉冲，并展示大脑的工作原理。根据纽林克公司的长期计划，这些线的设计目的是通过计算机生成的信号与外界交流。

今年5月，马斯克表示，由Neuralink开发的脑-计算机接口设备将在5年内阻止人们使用语言。此外，它的产品可能会在一年内首次插入人脑。

卡内基梅隆大学(Carnegie Mellon University)生物医学工程系主任、脑-计算机接口科学家何彬教授认为，马斯克展示了工程领域的发展，比如脑-计算机接口设备的小型化和无线通信，但似乎没有显示出神经解码方面的"任何重大进展"。

但在Kouider看来，这次发射仍然很重要，因为它激发了人们对神经接口的兴趣，并描述了大脑-计算机接口可以造福于人们的未来。尽管目前尚不清楚Neuralink的研究是否局限于临床应用，还是同时开放给主流应用，但他们的行动正在提高人们对神经接口的认识，人们会意识到，人类从神经接口技术中受益已经不远了。"库尔德告诉记者。

在过去的几十年里，人类探索在大脑和人类或动物的外部装置之间交换信息的可能性一直在缓慢地进行。

1973年，加州大学洛杉矶分校的计算机科学教授雅克·维达尔首次在学术期刊上提出了脑-计算机接口的概念，以表达大脑与外界之间的直接信息传递途径。

更显著的阶段性结果出现在2008年。匹兹堡大学(University of匹兹堡)的神经生物学家安德鲁·施瓦兹(Andrew Schwaz)宣布，他的大脑--计算机接口可以被猴子用来操纵操纵者来养活自己。在2014年巴西世界杯上，带外骨骼的截肢残疾人从轮椅上站起来，用大脑-电脑接口踢起了他们的第一只脚。2016年，瘫痪的人纳坦·科普兰(NathanCopeland)与奥巴马用一个意识形态控制的机械手"握手"，这意味着瘫痪的病人第一次恢复了意识。

然而，复旦大学大脑智力科学与技术研究所副院长王守彦说，科学家们在解码运动功能方面做了很多工作，但与情绪、疼痛和记忆等高级大脑功能相关的解码工作更加复杂，鲜为人知。因此，脑-计算机接口技术可以治疗自闭症、抑郁症、阿尔茨海默氏症和其他脑部疾病，但也需要克服许多困难。例如

从技术层面看，由于人脑结构复杂，一直是科学界观察大脑结构和读取神经信号的难题。神经信号解码机制中仍有许多未解之谜。

脑-计算机接口技术的安全风险不容忽视。例如，电极植入、信号输入或输出过程可能造成脑损伤，脑波信息的收集和使用可能涉及侵犯个人隐私等。

根据脑电信号采集的方式，脑-计算机接口可分为非侵入性、侵入性和部分侵入性。这一次，Neuralink的实验应该是证明脑-计算机接口设备和系统的安全性。

Neuralink公司、BrainGate研究项目等致力于侵入性脑-计算机接口的研究。NextMind、BrainCo等公司在非侵入性解决方案方面处于领先地位。

在人脑内部，信噪比(SNR)更强，"Kouider告诉每日经济新闻。因为当你想的时候，颅骨就像一道屏障，减少了大脑产生的电信号。侵入性和非侵入性的设备都能检测到来自你神经元的这些电信号。

对于侵入性设备，许多人担心它的安全性和健康影响，如果他们想刺穿大脑皮层。Kouider指出，Neuralink宣布的入侵设备仍然存在重大的安全和健康风险。第一个问题是手术期间可能引起的感染。第二个问题是炎症和组织增殖，这是对外来物体的自然防御。在大脑中，这些问题比身体的其他部位更严重。还有许多其他的并发症也可能发生。"。

清华大学生物医学工程专业的高晓荣教授说，侵入性脑-计算机接口的最大优点是可以直接从大脑皮层获取信息，避免了远距离传输引起的神经信号的衰减。这种技术记录的信号具有很高的信噪比和良好的时间、空间和频率分辨率。

Kouider认为，由于传感器技术的快速和可持续发展，非侵入性检测方法可以与基于人工智能的机器学习算法相结合，而非侵入性设备也可以获得和分析更好的电信号。他说，与入侵设备相比，非侵入性脑机接口具有磨损简单、无需数据采集、只对电信号进行实时操作、易于与其他硬件和软件技术集成、电池充电更安全等优点。

在Kouider看来，非侵入性的大脑-计算机接口设备将是大众消费市场和日常消费者更有吸引力的选择。以NextMind产品为例，可穿戴的非侵入性产品现在可以用于实时游戏控制、完全沉浸式的VR和AR交互以及其他应用场景。

然而，在一些临床应用中，侵入性脑-计算机接口仍然是一个重要的技术方案，比如帮助患有癫痫、冷冻和其他疾病的患者恢复感觉和运动功能。早在2012年，BrainGate就宣布，其侵入性脑-计算机接口设备通过控制机器人手臂，成功地触及并抓住了两名几年前因中风而瘫痪的患者。

根据Kouider的分析，采用这样一种方案的好处可能超过这方面的潜在风险。考虑到所有潜在的安全问题，人们只有在未来才愿意将人脑与外部设备连接起来，而不愿在脑袋上钻洞，"他补充道。