科学幻想走进现实，脑机接口接通全球

脑机接口不仅在国内发展得如火如荼，在海外也迎来商业化落地曙光。

科学幻想走进现实

1924年，德国医生Hans Berger首次记录并命名了人类脑电图，让人们意识到大脑的电信号可以被监测和解读。20世纪70年代以前，脑机接口更多地被视为科学幻想，技术和理论都处于非常初级的阶段。

直到1973年，“脑机接口”这一专业术语才被正式提出。1977年，Jacques J. Vidal开发了基于视觉事件相关电位的脑机接口系统，通过注视不同位置实现了对4种控制指令的选择。1980年，德国学者提出了基于皮层慢电位的脑机接口系统。

20世纪80年代至90年代末，脑机接口技术进入学术发展期，多项关键学术研究和技术创新使得脑机接口逐渐从实验室走向实际应用。

1988年，L.A. Farwell和E. Donchin提出了著名且广泛使用的脑机接口范式，即“P300拼写器”，用户可以通过观察闪烁的字母来选择字符。1992年，Erich E. Sutter提出了一种高效的基于视觉诱发电位的脑机接口系统，在该系统中设计了8×8拼写器。1998年，PhilipKennedy首次将脑机接口装备植入人体，实现了对电脑光标的控制。

1999年，清华大学团队开发了基于稳态视觉诱发电位的脑机接口系统，并将其用于控制光标移动。进入21世纪以来，脑机接口技术进入爆发期，成果呈现涌现态势。

2004年，布朗大学研发了名为BrainGate的脑机接口系统，通过植入成功地让一名中风瘫痪的妇女用机械臂喝了第一口咖啡。同年，Cyberkinetics的“犹他电极”获得美国食品药品监督管理局（FDA）批准上市，开展首次关于运动皮层脑机接口的临床试验。2014年的巴西圣保罗世界杯开幕式上，瘫痪青年Juliano Pinto通过脑机接口踢球，向世界展示了脑机接口技术的巨大潜力，引起全球关注。

第一份专门针对脑机接口领域的学术期刊——Brain-Computer Interfaces也在2014年出版了第一期。国际脑机接口协会于2015年成立，旨在促进研发使人们能够通过大脑信号与世界交互的技术。

海外脑机接口主要厂商

目前，海外具有代表性的脑机接口公司或研究机构有Neuralink、Synchron、BrainGate、Mindmaze等。

Neuralink创立于2015年，次年被埃隆·马斯克收购。公司专注于侵入式脑机接口研究，旨在将大脑与网络相连通。

2020年，Neuralink将直径23毫米的芯片（Link V0.9）植入猪脑，并且实现了神经信号的读取及写入，2021年又让植入大脑芯片的猴子通过意念玩电子游戏。

2023年9月，Neuralink开始招募人体临床试验对象，2024年1月完成首例人类脑机芯片植入，首位受试者通过Neuralink的第一款产品“心灵感应”（Telepathy），使用意念直接控制手机或电脑。但植入数周后，设备发生诸多机械故障。受试者大脑植入物芯片中只有约15%的电极丝还能继续正常工作，其余85%的电极丝都出现了移位，许多无法接收到信号的线程被关闭。

2024年8月第二例植入手术完成，受试者在术后用意念控制光标、玩电子游戏等能力增强，第三例也已完成。马斯克表示，Neuralink的下一代产品将是“盲视”（Blindsight），用于帮助盲人恢复视觉重见光明。Blindsight植入物已在猴子身上进行测试，并稳定运行数年。

Synchron成立于2012年，致力于开发一种通过微创手术来避免进行开颅手术的解决方案。

2020年8月，公司发布Stentrode的首次人体试验报告，首次证明了通过血管植入的脑机接口技术能够以无线方式将大脑的神经活动传输至体外。Stentrode可通过微创血管内手术，从颈静脉植入至大脑运动皮层。

2021年，Synchron获得FDA临床研究性器械豁免（IDE），以进行永久性植入式脑机接口试验，次年为6名患者植入了脑机接口芯片。公司报告称，此前在澳大利亚对4名患者进行的测试未发现任何严重的不良副作用。

今年Synchron又传出新进展。1月，公司宣布将其脑机接口技术与英伟达的Holoscan平台相结合，将重新定义实时神经交互和智能边缘处理。3月，公司推出全球首个人类认知基础模型Chiral，标志着认知人工智能（Cognitive AI）诞生，即一种直接基于人类神经活动进行训练的人工智能。Synchron正在将脑机接口从监督学习推进到自我监督学习。

BrainGate是一个多单位的研究机构，起源于布朗大学，致力于促进对人脑功能的理解，并为患有神经系统疾病、损伤或肢体丧失的人开发神经技术。

Bra i nGate团队开展了迄今为止规模最大且持续时间最长的植入式神经接口临床试验“BrainGate2：针对四肢瘫痪患者的皮层内神经接口系统的可行性研究”，并在2 02 3 年以“BrainGate神经接口系统可行性研究的中期安全性结果”为题，发表在Neurology上。

在此基础上，“BrainGate2神经接口系统用于四肢瘫痪患者的可行性（BGTablet-01）”试验进一步开展，旨在将BrainGate2神经接口系统植入四肢瘫痪患者的大脑臂—手运动区皮层，从而帮助患者直观、可靠地操控和使用平板电脑上的通讯应用软件。该试验已于2024年8月启动招募。

Mindmaze是一家瑞士公司，成立于2012年，致力于通过AR/VR游戏内容来帮助中风或脑外伤患者恢复运动能力。

2013年，公司发布主要产品MindMotionPro，通过设计好的VR体验来刺激患者大脑，从而使身体作出反应。2017年发布的MASK属于非医疗产品，可以检测人类表达情绪的生物信号，并在虚拟世界中重现成表情。基于游戏的远程神经康复系统MindMotion Go于2020年发布，患者只需通过身体动作即可参与治疗性视频游戏。这种互动方式不仅有趣，还能有效帮助患者恢复肌肉功能和运动能力。

公司的研发部门MindMaze Labs正在将影响力扩展到医疗保健之外，把突破性的神经科学带入日常生活，增强下一代人机界面的能力。公司透露，其终极目标是开发一款能够模拟大脑的芯片，彻底弥合虚拟现实与现实之间的差距。