脑机无缝“交流”何时成真 短期内实现有难度但未来可期
在许敏鹏看来,外媒报道中所说的脑机“无缝交流”,可能是指采用非侵入性或微创方式实现的脑机连接。微创技术多采用灵敏度和稳定性都较高的微电极阵列,来记录目标神经元群释放的信号,同时将环境干扰降低至最小化。“但这一技术目前在实现过程中还需要解决诸多技术难题,例如电极材料的选择与设计、植入点周围微环境的影响等。”许敏鹏说。
而非侵入式脑-机接口技术,近年来已取得了巨大的进步,但由于人体大脑皮层活动产生的神经生理信号在穿过颅骨等组织层后,信号质量会被大大削弱。“所以,要想用非侵入性脑-机接口技术来实现脑机‘无缝交流’,其中一个重大挑战是要让相关设备能从信噪比低、信息量少的‘低质信号’中,提取有效特征并完成模式识别。”许敏鹏说。
看上去,似乎无论是采用非侵入式或微创方式,目前都难以顺利实现脑机“无缝交流”。
国内脑-机接口行业公司博睿康科技总经理黄肖山在接受科技日报记者采访时却从另一个角度解读了这一尚难落地的技术。
“对美国国防部高级研究计划局来说,任何‘黑科技’都并非天方夜谭,因为他们研发的是10年后的技术,他们并不急于一时成败。”在黄肖山看来,美国国防部高级研究计划局支持的很多科研项目都非常超前。
如今美国太空探索技术公司(SpaceX)对外宣布正在研发的脑-机接口技术,早在10年前美国国防部高级研究计划局就已投入力量进行了这方面的研究工作。美国国防部高级研究计划局支持的很多项目,都是以破解大脑工作机制为目标,以期将相关技术应用于医疗、军事等领域。
“他们推进的研究,将不仅强化美国军事力量,还能惠及医疗技术。比如,若科学家破解了人体大脑的工作机制,那么以后医生在治疗阿尔茨海默病时,只需了解致病机制,根据该机制采集大脑相关信号,就能给予相应的治疗。”黄肖山说。
“近年来,微尺度神经接口、高质量微电极技术以及生物工程技术的快速发展为脑机‘无缝交流’提供了前所未有的发展机遇,相信在未来几年该项技术将会迎来重大突破。”许敏鹏预测道。



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