腦機接口技術，即腦、機、接口，三者的結合，將大腦的資訊通過適當的接口技術來讀取，並操控外部設備的動作。這些外部設備可以是一個機器人，可以是虛擬鍵盤，可以是其他任何想要操控的東西。當前對腦機接口技術的開發仍然停留在實驗室階段，如何讓腦機接口技術服務于社會，推動它的應用，也是當前研究的熱點。目前，該技術已經成為了全球各國科技競爭的戰略高地。
回顧腦機接口技術的發展歷程，1929年德國精神病學家漢斯•貝格爾先生發表的第一篇有關腦電圖的文章，開啟了人類對大腦活動的研究歷史；1973年，美國加州大學洛杉磯分校的雅克•維達爾先生首次提出了「腦機接口」的構想，雖然受限於當時的計算機運算能力，他之後十年的研究並未取得預期進展，但他的大膽預測與實踐，為後來的研究者引領了方向。
上個世紀90年代，腦機接口技術的研究不斷取得新成果。例如，巴西科學家米格爾•尼科萊利斯先生在美國達勒姆提取葉猴皮層運動神經元的信號來控制機器人手臂，進而操控遠在日本東京的機器人的動作；他的最新研究是讓三隻猴子協調工作來完成一項任務，這項涉及大腦網路的研究，將腦機接口技術帶入了如何擴展腦能力的新階段。2014年，巴西聖保羅世界盃開幕式上，癱瘓青年通過腦機接口踢出了當年世界盃的第一球，更是為腦機接口技術的研究與應用揭開了嶄新的一頁。
腦機接口技術是腦機結合的新發展方向，是實現人類與機器共生的技術；它從大腦直接提取信號，翻譯成控制命令來控制計算機或者機器人等外部設備。目前的腦機接口主要分為植入式和非植入式兩大類。前者為有創技術，需要把電極芯片裝入大腦，或把計算機設備裝在人體里，實現混合的人類和電子系統；後者為無創技術，只要貼上電極芯片並從大腦外採集信號，就能夠實現對外部設備的控制。植入式和非植入式都各有優劣。
有專家認為：腦機接口技術的發展可以大致分成三個階段。第一個階段，指Interface，也即接口（目前還在初級階段）；第二個階段，指Interaction，也即交互；第三個階段，指Intelligence，即腦機智能。最終，腦機接口將增強人類的能力，例如，人類可能會擁有超感知能力，有更好的視覺和聽覺。腦機接口技術目前主要應用於醫療領域，它在未來將得到進一步發展，應用領域也在不斷擴大。
前不久，「科技狂人」、美國實業家及工程師埃隆•馬斯克先生表示，由他創立的腦機接口公司(Neuralink)很快就完成人類大腦植入，原則上可以修復任何大腦問題，包括提昇視力和聽力、恢復肢體功能、治療老年痴呆症和漸凍症等。近日他還表示，腦機接口技術有可能刺激人體內釋放出血清素、催產素等化學物質，發揮了神經元的作用。馬斯克先生的宣布，澈底引爆了外界對於腦機接口技術的關注。
1995年11月，在美國芝加哥舉行的「大腦與機器」學術研討會上，中國科學家及未來學家周海中先生預言：在21世紀初葉，腦機結合時代即將到來；屆時，人類文明的進程將會大大加快。從目前情況看，他的這一預言很快就會實現。隨著科技的進步，尤其是腦科學、人工智慧和機器人技術的發展，腦機接口技術必將逐步應用於現實，服務全球，造福人類。
文/洪濤（作者系美國佐治亞理工學院博士後）
