上世纪末，电影《黑客帝国》中描绘的脑机接口技术曾一度让全球观众着迷。影片里，通过将电极植入大脑，人类能够直接与计算机进行交互，感知和控制虚拟世界。如今，这一科幻场景在郑州大学的实验室里正逐步成为现实。

1月14日，记者走进河南省脑科学与脑机接口技术重点实验室，这里仿佛是未来世界的缩影，研究人员佩戴着“脑电帽”，即可用意念操控设备……

脑机接口

人机合一的桥梁

“大脑是人体的‘最高指挥官’，掌控着思维、认知、运动等一切活动。”实验室副主任王治忠介绍道，“脑机接口技术，就是在大脑与外部设备之间创建信息通道，实现直接信息交互。”这项技术通过记录装置采集大脑神经活动，再利用人工智能模型等算法解码神经信号，解析出人的主观意图，从而操控外部装置，如机器人、假肢等，使其执行相应动作。

近年来，脑机接口的研究成果不断涌现。

2023年6月，华为“一种脑机接口装置和信息获取方法”专利公布；

同年，夏季达沃斯论坛上，天津大学研发团队将研发的脑机接口成果带到现场，通过采集并“解码”大脑皮层神经元信号，可实现对抑郁症的定量评估；

2025年1月，埃隆·马斯克旗下脑机接口公司Neuralink将脑机芯片植入第三名受试者体内，均运行良好。马斯克宣布，该公司计划在今年再植入约20至30例……

据王治忠介绍，实验室研究的阶段性目标是让机器“拥有”人类大脑，实现人机合一，机器人将成为人类的“金牌助理”。

在实验室里，一套智能康复机器人系统格外引人注目。它融合了虚拟现实技术、人工智能技术以及脑机接口技术，为患者提供了一个沉浸式的康复环境。“患者只需戴上特制的脑电帽，通过脑电信号控制机器人进行各种康复训练动作，如抓取、搬运等。这种训练方式不仅提高了患者的康复积极性，还能够根据患者的具体情况，精准地制定个性化的康复方案。”王治忠表示，脑机接口技术研究的初衷是有效地恢复患者因疾病或外伤丧失的运动功能和交流能力。

目前，实验室研究成果已发表了SCI论文200余篇，获得发明专利20余项，还荣获了多项省部级科技成果奖。未来，实验室还将依托河南高校和研究机构的资源优势，培养跨学科的高端创新人才，推动人才链、创新链和产业链深度融合。

广泛应用

从实验室走向千行百业

谈及实验室的成立背景，王治忠告诉记者：“2016年前后，恰逢全球脑科学计划的热潮，实验室主任师黎便整合了医学、信息、生物、物理、材料、数学等多个学科的优秀人才，构建了一个多学科交叉的团队，旨在瞄准脑科学与类脑智能、脑疾病医疗产业的战略发展目标开展研究。”

目前，脑机接口在医疗领域应用比较广泛，如治疗偏瘫、失语、截瘫病人，意识障碍或昏迷的患者的脑功能评估，还有抑郁症、自闭症的诊断和治疗等，实验室还与郑州大学第一附属医院等多家医院合作，将康复机器人应用于临床康复治疗中，取得了显著的疗效；在教育领域，实验室开发了一套基于脑机接口技术的儿童注意力训练系统，通过监测脑电信号评估注意力水平，并结合虚拟现实技术设计游戏，帮助儿童提高专注力和自控力。

“在日常生活方面，脑机接口可以扮演‘遥控器’的角色，帮助人们用‘意念’控制开关。”王治忠表示，脑机接口技术的发展前景广阔，可以作用于“千行百业”。在工业领域，脑机接口技术可以用于控制工业机器人、无人机等设备。例如，在嘈杂的工业环境中，工人可以通过脑电信号控制机器人进行操作，无需使用语音或手动操作，有效提高生产效率和安全性。

突破瓶颈

脑机接口技术迈向普及之路

实验室在深耕脑机接口技术的同时，也在不断突破关键技术瓶颈。王治忠表示，脑机接口技术虽然发展迅速，但也存在许多有待攻克的难关，其中既包括技术本身的难关，也包括人文社会方面的难题。

在技术上，目前的脑机接口还有许多技术局限，尤其是受信号获取的难度和精度的限制，使得如何处理嘈杂的电信号、获得高信噪比的脑信号，成为需要攻克的首要技术难题。

同时，在伦理层面，如脑机接口技术使用中的安全性、知情权、隐私、公平、主体性和身份认同感等，需要哲学、社会科学领域和伦理学的专家一起来思考脑机接口技术的相关问题，以确保这一前沿技术的应用合情、合理、合规。

“我相信，随着技术的进步和成本的降低，脑机接口技术将逐渐普及化，不久的将来，脑机接口技术将成为人类生活和工作中不可或缺的一部分。”王治忠透露，“我们未来将聚焦解析脑控神经功能基础，提升核心关键技术，加速在精准控制、实时交互和自主学习等方面的创新突破。”

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