◆无创光声电磁脑成像与调控时期凭借无创安全、全脑可及、动态可控等上风，有望成为下一代脑机接口的主流发展地方与国际科技竞争焦点。

◆我国在非侵入式脑机接口领域虽已造成一定时期蕴蓄，但在神经信号读写时期、专用芯片研发、多模态大模子开发等地方仍需不息破碎。

脑机接口行动一种改革性的东说念主机交互神态，构建了大脑与外部开辟之间的径直信息通说念，可成为生物智能赋能物理世界的新路子，具有策略性、前瞻性和颠覆性好奇。“十五五”策划摘录将脑机接口列为前瞻布局的将来产业之一。

面前，大家脑机接口正处于从实验室研发迈向鸿沟化应用的要津窗口期。以Neuralink公司为代表的侵入式时期道路虽已扫尾里程碑式破碎，但生物相容性、永恒安全性、创感冒险性等中枢瓶颈仍未根蒂破解。无创光声电磁脑成像与调控时期凭借无创安全、全脑可及、动态可控等上风，有望成为下一代脑机接口的主流发展地方与国际科技竞争焦点。

中国科学院院士，中国后生科技责任者协会会长，南京大学党委常委、常务副校长郑海荣永恒深耕高端医学成像开辟研发、无创脑成像与调控领域等，牵头创建医学成像科学与时期系统寰球重心实验室，领先提议并系统考证“无创脑机接口成像”时期理念与体系，率领团队在神经行为精确成像、无创超声神经调控等要津地方取得一系列破碎性后果，为脑机接口时期的创新发伸开辟全新旅途。

2025年，郑海荣牵头创立南京大学脑机接口盘考院，聚焦脑神经成像、脑信息解码和量子测量器件等地方开展创新盘考，关系后果已应用于脑卒中、阿尔茨海默病等首要脑疾病诊疗康复。围绕脑机接口时期怎样从意会大脑到“对话”大脑，从功能建立到意念疏通和脑际通信，最终扫尾碳基灵敏与硅基智能深度交融等前沿问题，郑海荣接受了《遥望》新闻周刊记者专访。

从意会大脑到“对话”大脑

当今脑机接口有哪几种时期旅途，无创超声神经调控时期有何特质和上风？

郑海荣：当今脑机接口主要有三种时期范式：侵入式、半侵入式和非侵入式。侵入式通过外科手术将小型电极植入大脑皮层或深部核团，可径直记载神经元电行为，信号最精确但创伤大；半侵入式将电极植入颅腔内但不穿透脑组织，兼顾信号质地与安全性均衡；非侵入式通过一稔开辟从新皮名义蚁集脑电信号，最安全且易平凡普及，但存在信号杂音大、易受干扰等缺点，依赖极灵敏传感器测量的发展和脑机接口大模子的精确诡计。

侵入式有策划属于有创时期，存在电极使用寿命有限、只可读取局部脑区信号等本质问题。此外，大脑经过漫长进化造成的精密顾惜系统，会本能地对体内植入物产生免疫废除响应，导致电极性能随时刻推移显赫衰减以致失效。那么如安在不破损大脑这一精妙的生物系统的前提下，扫尾与大脑的高效、精确“对话”？

基于前期在医学成像领域的盘考，咱们发现可借助超声这种机械波，无创刺激颅内深部脑区，达成精确调控、双向读写等目的。其中枢念念路是不再试图领受传统物理电极“刺入”或“靠近”神经元的模式获取信号，而通过光声电磁成像等外部物理妙技，在不破损颅骨等自然樊篱的前提下，对全脑神经信息进行“读取”乃至“写入”。

在不息探索经由中，咱们还进一步发展了全脑皮层的神经影像时期，创造性提议“神经打印机”办法。其中枢旨趣是欺诈超声、光、磁等物理场，无创调控大脑中的纳米级离子通说念，扫尾外部信息向大脑的“写入”。这一时期不仅有望为癫痫、抑郁症等疾病的休养提供全新旅途，更有望重塑东说念主类获取常识的神态。当今，该时期已在动物实验中取得初步破碎，扫尾了对老鼠特定记念和步履的调控。

您率领团队在脑盘考和脑调控等方面取得了哪些破碎？

郑海荣：十多年前，咱们在攻关高场核磁共振开辟时，鉴定到成像时期概况将成为脑机智能领域的中枢撑持，便将盘考触角蔓延至超声神经调控、无创脑机接口成像等前沿领域，领先提议并考证无创超声辐射力神经调控全新时期道路，渐渐构建起从基础表面、中枢器件、智能系统到临床迁移的全链条自主创新体系，一定进度上扫尾了从时期泉源创新到落地应用的破碎。将来脑机接口可能所以智能眼镜、耳机或头戴帽款式出现，或可通过数百万通说念光纤或声学神经信号一稔式测量与调控的脑机接口系统扫尾信息互联、信息存储和通信。

在基础表面层面，团队破解了超声波精确穿透颅骨并安全调控深部脑区的中枢科学困难，通过系统性的表面建模与测试，在非东说念主灵长类动物模子上领先完成该时期长周期的灵验性与安全性考证，为后续临床迁移奠定科学基础。

在中枢器件领域，团队攻克永恒被国际摆布的高密度面阵列换能器这一“卡脖子”时期。行动无创超声神经调控的中枢硬件，该器件厚爱声波信号的精确辐射与声辐射力能量调控，环球体育官网登录入口其性能径直决定脑调控的作用深度与聚焦精度。咱们扫尾了从底层压电材猜度精密制造工艺的自主研发，使中枢换能器的电声转化服从、穿颅能力等要津性能方针全面越过国际同类居品，为高效、精确的无创深部脑调控提供硬件撑持。

在智能系统方面，团队研披发洋内首套千通说念级智能神经调控系统，其中枢创新点在于将复杂的声场校正算法与多模态影像导航时期深度交融，构建起如同“大脑GPS”般的可视化精确定位与动态跟踪体系，确保能量安全、精确地会聚于深达十厘米法式的颅内自便毫米级靶点。这照顾了传统电磁刺激存在的范围弥漫、深度不及的缺点，也从泉源遁藏了植入式疗法的创感冒险。

时期的前瞻性与先进性需通过临床落地彰显价值。为此，团队齐集国内多家三甲病院，领受无创超声神经调控时期，针对难治性癫痫、抑郁症等传统疗法效果欠安的疾病，系统性开展临床盘考与应用探索。初步临床斥逐流露，难治性癫痫患者的发作频率与强度显赫裁汰；抑郁症患者的中枢心情症状与寝息质地获取实质性改善；在十余例难治性“植物东说念主”患者中，跳跃一半被告捷叫醒，其中一例永恒昏倒的患者已告捷收复说话功能、自主进食及援手行走能力。

从功能建立到意念疏通

面前脑机接口盘考主要聚焦哪些方面？

郑海荣：脑机接口盘考源于“脑”，外延于“机”，脑生物信息的“读、译、写”是其三约莫津时期。通过脑机接口扫尾对机器或物理世界的罢休，开释脑机智能后劲，亦然脑机接口将来产业发展的主要内容和中枢应用场景。

面前医学脑机接口盘考主要聚焦严肃医疗康复和生物智能体两个维度。

严肃医疗康复领域源于临床需求的进犯性。我国濒临脑卒中、渐冻症、脊髓毁伤等神经系统疾病的严峻挑战，患病东说念主群雄壮，脑机接口时期为这些疾病的康复休养开辟了新旅途。临床实践证据，脑机接口时期能够助力中风、瘫痪患者的建立并重建其受损的畅通功能。部分受试者可借助脑控信号扫尾光标操控、轮椅出动等随意动作，还能开动气脱手套完成自主饮水等复杂动作。同期，关系前沿盘考也在不息激动：通过对视觉皮层开展光明锐神经编码刺激，重构视觉信号以匡助盲东说念主收复视觉功能；依托听神经靶向调控时期，匡助听障患者重获听觉感知。但医学脑机接口举座仍处于临床盘考阶段，若要将时期迁移为安全、个性化、历久灵验且可履行的临床诊疗有策划，还需攻克一系列首要时期困难，YABO SPORTS 2026世界杯(中国)官网注册登录并资格严格的临床考证经由。

生物智能体方面，东说念主类对大脑这一“生物六合”的探索尚处于低级阶段，大脑里面800多亿个神经元怎样协同运作，记念怎样存储和索求，东说念主类鉴定从何而来等问题于今尚无明确谜底。脑机接口时期可行动要津的不雅测和交互器具，通过构建活体诡计机或生物量子诡计机，搭建生物神经系统与物理机器系统之间的互联互通桥梁，东说念主脑或者活体神经诡计系统将来或通过脑机接口成为高等碳基智能的供给泉源基地，如同电源和算力中心般普及。这不仅是东说念主类探索生命实质、深化自我默契开辟全新旅途，更是东说念主机交融、生物智能赋能物理世界的能力跃升。

您基于怎样的盘考提议“脑际通信”这一前沿办法？

郑海荣：脑机接口时期的后劲远不啻“建立”东说念主体功能缺点、休养脑疾病，而应朝着“增强”东说念主类本身能力的深水区进发，比如借助脑机接口时期进步记念服从，或是扫尾无需说话中介的“脑际通信”，即通过神经信号直连替代传统通信模式，让脑机接口成为生命体间信息解放交互的中枢载体。

这项时期的中枢在于神经行为的信息编码、成像与写入。咱们团队正围绕这一地方开展系统性盘考。比如，传统医学影像时期主要用于不雅察脑部血管景象或筛查病变，咱们的盘考则试图通过解读超声波或功能磁共振成像数据，揣测诡计出参与者大脑中假想的画面或故事，尝试“翻译”大脑的念念维内容。

依托医学成像科学与时期系统寰球重心实验室、国度高性能医疗器械创新中心等国度创新平台，咱们深耕神经成像时期盘考，以超声行动要津器具，让本来“看不见”的神经行为变得可视化，显明呈现大脑皮层的神经行为与结构相连。此外，咱们还借助超声波精确调控神经系统功能，比如通过调控视神经搭建“眼睛脑机接口”，通过调节机体体温扫尾相同蛰伏景象，该时期可应用于将来星际旅行等前沿场景。概况在将来，东说念主类将无用再依靠打字、说话等传统神态进行疏通，而径直通过意念完成信息传递，扫尾脑际通信。

让碳基灵敏与硅基智能深度交融

您为什么觉得脑机接口是构建“硅基”与“碳基”交融的桥梁？

郑海荣：归来东说念主类科技演进历程，科学改革生息产业改革，咱们从蒸汽期间、电气期间、信息期间走到东说念主工智能期间，资格了4次潜入变革。东说念主工智能期间，数据成为中枢坐褥身分并催生新质坐褥力。东说念主类大脑行动当然界已知的最高等生物智能体，赋存海量生物信息，大脑内逾800亿神经元构成极其复杂的神经蚁集，并由此产生丰富的神经行为、面容行为与默契能力行为，在能耗服从和创造力方面展现出硅基智能难以企及、不成替代的私有上风。

潜入意会大脑的责任机制，是东说念主工智能向更高头绪发展的势必旅途，将来东说念主工智能的发展破碎，并非单纯依赖数据、算法与算力等“硅基信息”的线性增长，而在于扫尾其与“碳基灵敏”的深度交融。脑机接口恰是相连硅基智能与碳基灵敏的要津中枢时期，更是掌持将来东说念主工智能最高形态的要害抓手，即通过对大脑信号进行精确成像、智能解码与主动调控，在“脑”与“机”之间搭建双向高速信息通路，不仅能将大脑意图“读取”出来迁移为机器请示，还能将外部信息“写入”大脑，精确打扰与调控神经行为。

在我看来，东说念主工智能发展或将渐渐资格三个阶段：

第一阶段是数据智能阶段，即面前所处的强算力、大模子期间，中枢是欺诈诡计机对海量数据进行学习、推理和创作，大幅收缩东说念主力包袱；

第二阶段是物千里着悠闲能阶段，东说念主工智能与机器东说念主、自动驾驶汽车、机器开辟等实体联结，纠正赋能物理世界；

第三阶段是通过脑机接口扫尾的生物智能阶段，正如东说念主工智能前驱图灵提议“让机器会念念考”，脑与机器的深度交融、合营责任，是扫尾这一目的的梦想路子。这种由东说念主类大脑径直罢休的、与生物灵敏深度交融的智能形态，能够灵验化解面前硅基东说念主工智能存在的诸多隐患与局限，蛊惑时期朝着故意于东说念主类生活与发展的方上前行。

扫尾这一系列目的愿景还濒临哪些挑战？

郑海荣：我国在非侵入式脑机接口领域已造成一定时期蕴蓄，但在神经信号读写时期、专用芯片研发、多模态大模子开发等地方仍需不息破碎，亟待科学界、产业界及国度策略层面协同关怀与参预，为我国霸占非侵入式脑机接口大家高地、掌持产业发展主动权奠定基础。

一是不息攻克神经行为读取与写入时期。非侵入式脑机接口濒临的最大时期挑战，是如安在不开颅的前提下，克服头皮、颅骨对神经信号的衰减干扰，并在复杂噪声环境中扫尾神经信号的领会蚁集与高精度解码。面前，功能超声或光声成像时期凭借较高的时刻划分率和适中的空间划分率，显赫进步了多模态脑机接口系统对大脑意图的理会能力，将来还可进一步欺诈基因工程纠正时期扫尾对特定脑区的光声磁多物理量感知，使神经纤维成为脑机接口的“超等天线”，撑持超大容量脑信息互联。建议加速整合行业上风力量，推动原创时期工程化、产业化落地，加速声、光、电、磁等神经信号高通量读取时期及高灵敏量子测量传感器研发。

二是加速研发专用多模态神经信号处理芯片。面前的主领路用处理器算力强劲，可快速处理多类型神经信号，但功耗多量较高，远超脑机接口领域的安全功耗阈值；而通用微罢休器功耗较低，却存在算力不及、信号处理能力有限等短板，难以撑持多通说念、及时性、高精度的神经信号解码。建议将脑机接口专用芯片纳入国度集成电路产业重心赈济地方，饱读舞芯片遐想企业与脑机接口整机厂商、临床医疗机构深度协同，开展齐集攻关，加速要津时期破碎与后果居品迁移。

三是发展脑机接口大模子。光声电磁传感器为脑信号的“全脑读取”提供了众多出息，但全部脑电或血流信号羼杂在一皆，需要强劲的多模态东说念主工智能基础模子进行梳理分析，推理出大脑信得过的行为模式。建议诞生“脑机接口大模子”科技首要专项，建设国度级“中国脑神经信号数据库”，统筹寰球脑科学、临床医学和脑机接口等领域盘考资源，按照协调方法蚁集和标注多模态、大鸿沟、跨被试、跨任务的脑信号数据，为脑机接口模子检会提供坚实数据撑持。

《遥望》2026年第19期（记者王圣志朱筱郑生竹）

剪辑丨韩志博

责编丨孙小千

审核丨蒋璐吉亚搏APP