人腦思維的擴(kuò)展，腦機(jī)接口發(fā)展史

據(jù)光明網(wǎng)報道，腦機(jī)接口，顧名思義，就是大腦和計算機(jī)之間的接口，指大腦與計算機(jī)的直接連接。一方面大腦要發(fā)出指令實現(xiàn)對外部設(shè)備的控制；另一方面外部設(shè)備也要不斷地給大腦發(fā)送各種各樣的反饋信息，讓大腦及時調(diào)整控制策略，維持整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

一個典型的腦機(jī)接口系統(tǒng)包括三個部分：信號采集、信號分析和設(shè)備控制。腦機(jī)接口系統(tǒng)可以根據(jù)腦信號采集的方式，分為侵入式和非侵入式腦機(jī)接口；也可以根據(jù)腦機(jī)接口范式/感覺刺激/采用的信號進(jìn)行分類，可分為單一范式/單一感覺刺激/單一腦信號的腦機(jī)接口和混合腦機(jī)接口。

1924年，德國醫(yī)生漢斯·貝格爾首次發(fā)現(xiàn)并無創(chuàng)記錄腦電信號，開啟了人們對大腦與腦機(jī)接口的探索。時至今日，近百年的時間里，腦機(jī)接口取得了飛速的發(fā)展，已被應(yīng)用于醫(yī)療健康、狀態(tài)檢測、智能生活、國防安全等眾多場景，被美國、歐盟、日本、韓國等眾多發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體視作戰(zhàn)略級科技。據(jù)麥肯錫咨詢公司預(yù)測，未來10到20年，全球腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)將產(chǎn)生最多2000億美元的經(jīng)濟(jì)價值。

圖片來源：視覺中國

美國早在1989年就率先提出全國性的腦科學(xué)計劃，并把20世紀(jì)最后10年命名為“腦的10年”，他們還在2013年提出被認(rèn)為可與人類基因組計劃相媲美的“腦計劃”，旨在探索人類大腦工作機(jī)制、繪制腦活動全圖、推動神經(jīng)科學(xué)研究、針對目前無法治愈的大腦疾病開發(fā)新療法。

1991年，歐洲出臺“歐洲腦10年”計劃。2013年1月，歐盟委員會宣布人腦工程入選“未來新興旗艦技術(shù)項目”，并設(shè)立專項研發(fā)計劃“人類大腦計劃”，可在10年內(nèi)(2013年至2023年)獲得10億歐元經(jīng)費。日本腦/思維計劃(通過用于疾病研究的集成神經(jīng)技術(shù)繪制腦圖)，于2014年6月啟動，計劃開發(fā)腦圖繪制技術(shù)，并繪制人類腦圖譜。該項目在10年內(nèi)受到共400億日元的資助。

2006年，美國布朗大學(xué)研究團(tuán)隊完成首個大腦運動皮層腦機(jī)接口設(shè)備植入手術(shù)，四肢癱瘓的病人能夠通過運動意圖來完成機(jī)械臂控制、電腦光標(biāo)控制等任務(wù)。2012年，腦機(jī)接口設(shè)備已能夠勝任更復(fù)雜和廣泛的操作，國外有團(tuán)隊為一位癱瘓女士植入了96個電極的腦機(jī)接口設(shè)備，讓這位女士用大腦操控機(jī)械臂實現(xiàn)自己喝水、吃飯、打字、與人交流等。2014年巴西足球世界杯開幕式，高位截癱青年朱利亞諾·皮諾特在腦機(jī)接口與人工外骨骼技術(shù)的幫助下開出一球。近十幾年來，腦機(jī)接口不斷接近了人們過去在科幻作品中看到的未來形象。

我國也高度重視腦機(jī)接口技術(shù)發(fā)展，已將“腦科學(xué)和類腦研究”列入國家重大科技創(chuàng)新和工程項目。中國科學(xué)院也于2022年初成立腦科學(xué)和智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心。

2023年2月，中國腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立，將積極發(fā)揮政產(chǎn)學(xué)研用橋梁紐帶作用，為我國腦機(jī)接口、腦機(jī)交互、腦機(jī)智能領(lǐng)域規(guī)劃布局提供支撐建議，加強(qiáng)跨領(lǐng)域與行業(yè)交流，推動技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用探索，開展標(biāo)準(zhǔn)和測試研究，培育和構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)，以便更好地支撐我國經(jīng)濟(jì)、科技和社會發(fā)展。

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