美國商務(wù)部正加緊對該國科技產(chǎn)業(yè)管控，這次瞄準的是“腦機接口”（Brain-Computer Interface，BCI）技術(shù)。


美國將限制腦機接口技術(shù)出口

在美國商務(wù)部工業(yè)與安全局（BIS）上周舉行的腦機接口（BCI）2023活動上，美國商務(wù)部負責(zé)出口管理的副助理部長波爾曼（Matthew Borman）表示，“我們必須能夠準確地限制那些可能對其進行濫用的國家和地方獲取它們（此類技術(shù)），但這樣做的方式不能削弱我們自己的創(chuàng)新、研究和技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)力。”不過，波爾曼沒有點名要限制哪個國家。

美國商務(wù)部官網(wǎng)顯示，此次活動是BIS發(fā)起的腦機接口技術(shù)與行業(yè)專家會議，以進一步提高BIS和公眾對腦機接口技術(shù)研究和應(yīng)用的現(xiàn)狀、未來發(fā)展的認知度。另據(jù)多家媒體報道，BIS或考慮對中國“腦機接口”技術(shù)進行限制與打壓。

實際上，美國政府考慮限制“腦機接口”技術(shù)出口這一說法并非首次。2021年12月，據(jù)環(huán)球時報報道，美國商務(wù)部將34家中國實體列入“實體清單”，其中一個理由是涉嫌開發(fā)“腦控武器”；2022年9月，美國國會下屬機構(gòu)政府問責(zé)局（GAO）發(fā)布了一份 BCI 技術(shù)焦點報告，其中提到美國商務(wù)部目前正在審查出口 BCI 是否會引起國家安全問題，例如外國對手可以獲得軍事或情報優(yōu)勢等。而最終決定可能會影響該技術(shù)在海外的使用和共享方式。

如果消息屬實，這將成為繼人工智能、芯片半導(dǎo)體與集成電路之后，又一個被美國商務(wù)部即將管控的技術(shù)領(lǐng)域。

據(jù)悉，腦機接口是當(dāng)前腦科學(xué)和人工智能領(lǐng)域最活躍的研究方向，也是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要戰(zhàn)略方向。

實際上，大腦是一個很復(fù)雜的器官。而腦機接口這項“黑科技”技術(shù)的重要性在于，其可在人或動物腦（或者腦細胞的培養(yǎng)物）與外部設(shè)備間建立起直接通路。一方面，腦機設(shè)備可以將大腦信號轉(zhuǎn)化為機器可識別的信號，實現(xiàn)對機器的有效控制；另一方面也可以接收來自機器的反饋，從外部實現(xiàn)對大腦的干預(yù)。

有研究表明，腦癱患者可以通過腦機接口利用機械臂喝啤酒。而且，利用腦機接口設(shè)備已讓癱瘓患者能夠?qū)崿F(xiàn)站立行走等正常人的動作。

目前在腦機接口領(lǐng)域最為外界熟知的技術(shù)企業(yè)，是前世界首富、特斯拉CEO馬斯克（Elon Musk）2016年創(chuàng)立的美國腦機接口公司Neuralink。2020年8月，馬斯克公布Neuralink研究成果，實現(xiàn)了給豬植入腦機接口的實驗，去年12月則宣布讓猴子學(xué)會“意念打字”，并計劃半年內(nèi)將計算機植入人腦。


腦機接口研發(fā)進展

2022年11月30日，專注于腦機接口技術(shù)的美國神經(jīng)連接公司Neuralink聯(lián)合創(chuàng)始人埃隆·馬斯克宣布，公司正在尋求美國監(jiān)管機構(gòu)的批準，并計劃在6個月內(nèi)對公司研發(fā)的腦機芯片啟動人體臨床試驗。

在Neuralink舉辦的技術(shù)展示活動上，馬斯克展示了一段“意念打字”的視頻，猴子通過屏幕和腦里植入的設(shè)備，來追蹤屏幕上的移動光標，拼出了“Can I please have snacks”（我能吃點零食嗎？）的英文短句，全程和鍵盤沒有物理接觸。馬斯克稱，這只連拼寫都不會的猴子，在用它的意念移動光標。

馬斯克表示，未來腦機接口技術(shù)能幫助解決人類身體帶來的種種限制，例如能夠幫助四肢癱瘓的人使用手機，甚至包括再次行走。聽起來雖然有點科幻，但事實上，植入式腦機接口已經(jīng)有幾十年的研究史了，從上世紀六七十年代開始，為了幫助殘疾退伍軍人實現(xiàn)生活自理，美國政府開始資助研究運動腦機接口技術(shù)，主要針對癱瘓治療。比如著名科學(xué)家霍金在生命后半期所使用的語音輔助系統(tǒng)，就是一個典型腦機接口系統(tǒng)的成功案例。

在植入式腦機接口研究領(lǐng)域，中國雖然起步不久，但已取得了一些成果。去年6月份，我國自主研發(fā)的國內(nèi)首例介入式腦機接口在北京成功完成動物試驗。據(jù)介紹，這次試驗是國內(nèi)首次在羊腦內(nèi)實現(xiàn)介入式腦機接口，突破了介入式腦電電極、血管內(nèi)腦電采集等核心技術(shù)，完成了支架、導(dǎo)管等神經(jīng)介入器械產(chǎn)品研制，解決了傳統(tǒng)侵入式腦機接口對腦區(qū)造成不可逆損傷的弊端，填補了國內(nèi)介入式腦機接口領(lǐng)域空白。

有專家指出，腦機接口這一科學(xué)領(lǐng)域盡管還面臨技術(shù)、標準、監(jiān)管和倫理等各方面的挑戰(zhàn)，但腦機接口未來已來的現(xiàn)實無法改變。

腦科學(xué)與人工智能的交叉融合發(fā)展為機器智能與人類智慧的融合提供了可能，腦機接口技術(shù)在醫(yī)療場景中的應(yīng)用還取決于科學(xué)家與企業(yè)家們在這一科技前沿領(lǐng)域的不斷創(chuàng)新。馬斯克腦機接口的人體實驗如獲成功，將使得人類所有神經(jīng)元與AI連接，從而為實現(xiàn)“全腦接口”這一目標又往前推進了一步，對于漸凍癥、帕金森綜合征、阿爾茨海默癥等神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者來說，將帶來很大助益。


腦機接口臨床應(yīng)用前景

腦機接口技術(shù)的未來發(fā)展方向包括3個方面：

（1）高性能腦機接口：目前腦機接口的通信速率仍較低，在大腦與機器之間建立高效的信息交流通道，是實現(xiàn)高性能腦機接口的關(guān)鍵。

（2）雙向腦機接口：“從腦到機”（將腦信號轉(zhuǎn)換成意圖運動指令）與“從機到腦”（將與外部環(huán)境交互的設(shè)備捕獲的感覺信息傳遞至大腦）的雙向腦機接口是進一步研究的方向。

（3）信息安全：在實現(xiàn)腦機接口應(yīng)用的過程中，對腦活動數(shù)據(jù)進行有效安全的管理并制定相關(guān)標準規(guī)范。

腦機接口臨床應(yīng)用存在以下問題與挑戰(zhàn)：

（1）大腦有800~1000億個神經(jīng)元，大約10 000個神經(jīng)元間連接。分析腦機接口采集的數(shù)據(jù)非常困難：哪些信號有用，哪些信號沒用，信號之間如何相互作用知之甚少。

（2）植入式電極有手術(shù)風(fēng)險，植入后的電極可能發(fā)生免疫反應(yīng)或感染，電極周圍形成神經(jīng)膠質(zhì)疤痕組織使神經(jīng)信號衰減。

（3）非侵入方式獲取的腦電信號質(zhì)量較差，容易受到外界干擾。

（4）腦機接口安全性：如探測到一些傷害或?qū)ι鐣斐赏{的想法，是否該采取安全措施。

（5）如何保護個人隱私？

解決上述問題需要醫(yī)師、科學(xué)家、工程師、倫理學(xué)家、政府監(jiān)督機構(gòu)和患者權(quán)益團體密切合作，共同推進腦機接口的健康快速發(fā)展。

值得高興的是，2022年2月8日中國信息通信研究院成立了“腦機接口產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”，聯(lián)合幾十家腦機接口領(lǐng)域高校、科研機構(gòu)、企業(yè)，發(fā)揮“政、產(chǎn)、學(xué)、研、用”橋梁紐帶作用，為我國腦機接口、腦機交互、腦機智能領(lǐng)域規(guī)劃布局提供支撐建議，加強跨領(lǐng)域與行業(yè)交流，推動技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用探索，開展標準和測試研究，培育和構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)，更好地支撐我國經(jīng)濟、科技和社會發(fā)展。