《人民日报》刊发脑机海河实验室副主任刘秀云署名文章：开展脑机接口技术“体系化攻关”

被誉为“三磅宇宙”的人类大脑，是数百亿神经元交织成复杂精密的网络。如今，快速发展的脑机接口技术，为人类探索大脑打开窗口，彰显出巨大潜力。近日，《人民日报》“迈向‘十五五’的创新图景”栏目，刊发脑机海河实验室副主任刘秀云署名文章《开展脑机接口技术“体系化攻关”》，全面展现实验室团队的硬核创新成果与丰富临床应用场景。

加强原始创新和关键核心技术攻关。

——摘自“十五五”规划建议

人类大脑是一个神秘的宇宙。在这个重约1.4公斤的“小世界”里，藏着860亿个神经元，控制着人类的情绪、语言、运动，它是一台比任何超算都精密的“生物计算机”。

如何让大脑与外部设备联动起来，帮助人类实现“随心所动、心想事成”的梦想？脑机接口就是这样一项人机交互和人机混合的前沿技术。大脑活动时，神经元会放电形成脑电波，脑机接口则通过识别脑电波特征直接读取大脑意图，实现人与机器或外部环境之间的交互。

科学技术的发展不是爆发式的，而是需要循序渐进、久久为功。多年来，天津大学脑机海河实验室团队在非侵入式脑机接口方向集中力量攻关。2014年，团队开发了一款“神工”机器人，通过脑电信号控制机械臂，让残疾人重新获得了抓握能力；2016年，团队开发的在轨脑机交互系统进入太空，实现了极端环境下人机协同的突破。这些成果背后，是团队成员10余年对神经信号解码、算法建模、硬件集成的持续攻关。

“十四五”时期，我们将目光投向脑疾病领域，通过脑机接口技术，实现了“诊断—监测—治疗—预测”一体的大脑实时“观景”。

“神工—神光”无创颅内压的开发，让医生不用开颅便可以测量颅内压的大小，做出及时诊断，大大降低颅内感染的风险；“神工—神篙”技术，通过脑脊液循环动力学及无创脑机接口技术，将脑积水的诊断时间从传统的几天缩短为30分钟，并且大大降低患者的医疗支出；“神工—神心”可以实现抑郁等精神疾病的客观诊断；“神工—神耳”为人工耳蜗的植入提供闭环精准调参；“神工—神调”通过无创调控技术，实现对脑疾病的调控与治疗，为阿尔茨海默病、情绪性疾病患者带来新的希望；“神工—定海”让神经重症医生可以更客观、更精准地为每一位神经疾病患者制定个性化诊治方案，降低术后并发症。

2025年对我国脑机接口技术发展具有重要意义。4月，全国首个脑机接口综合临床实验病区在天津成立；8月，全球首个神经重症脑机接口多中心临床试验启动，标志着脑机接口技术首次突破传统运动和认知功能修复应用范畴，进军神经重症这个全新领域。

健康是每个老百姓的大事，守护老百姓的健康是我们义不容辞的责任。展望“十五五”，团队将围绕脑机接口技术，开展从底层芯片与电极、核心算法，到系统集成与平台构建的“体系化攻关”，加强高层次交叉学科人才培养，为健康中国建设增光添彩。

脑机接口技术如何治疗脑疾病

神经系统相关疾病范围广泛，给个体家庭和社会都造成沉重负担。然而，颅骨的存在让大脑成为最难被监测的器官，而血脑屏障使得传统脑疾病治疗药物面临递送难、靶向差、毒副作用强等问题。总体看，人类对于脑疾病的发病机理还知之甚少，诊断治疗手段也十分有限。

脑机接口技术的出现，为解析、治疗脑疾病提供了新的途径和手段。

一方面，脑机接口技术可以让神经系统“说话”，通过高精度解码神经信号实现对大脑的“意念读取”和精准诊断。比如，脑机接口可以精准捕捉并解码患者“想要抬手”或“想要抓握”的运动意图信号，进而驱动机械臂、外骨骼手套或电脑光标，实现“意念操控”，完成喝水、进食等基本动作，也可以将思维转化为文字或语音输出，让患者重获交流能力。

另一方面，脑机接口技术还可通过物理调控技术，突破血脑屏障局限，治疗脑疾病。当前，许多药物因难以穿透脑屏障而无法有效作用于病症，而脑机接口技术能够实现对神经活动的精准诊断，进而通过调控手段，与药物协同作用。这种“诊断—调控”一体化的闭环治疗模式，将大幅提升脑疾病治疗的精准性与效能。

编辑手记

用创新成果守护群众生命健康

通过脑电信号控制机械臂，让残疾人重获抓握能力；高精度解码神经信号，实现对大脑的“意念读取”……脑机接口技术正让“人机混合”“随心而动”这些曾经只存在于科幻作品中的场景成为可能。

从科学幻想走向现实生活，要瞄准前沿、敢为人先，更要脚踏实地、久久为功。天津大学脑机海河实验室团队锚定非侵入式脑机接口方向这一突破口，10余年持续技术攻关，从人工神经机器人系统研发，到极端环境下的人机协同，取得了一个个关键性进展，让“未来”照进现实。

从科研探索走向临床落地，既是学科融合的创新转化，更体现了科研工作者的责任担当。为了攻克脑疾病领域的诊疗难题，刘秀云团队不断向医学的广度和深度进军，通过推动脑科学前沿研究与临床需求深度融合，实现“诊断—监测—治疗—预测”一体的大脑实时“观景”，用创新成果守护群众生命健康。

前沿技术与医疗实践的双向奔赴，在守护群众生命健康的生动实践中彰显着创新力量。未来，期待有更多前沿科技加速落地，让科研成果实实在在地惠及百姓生活。

来源：人民日报、脑机交互与人机共融海河实验室，转载请注明出处