近日，一組“清華學(xué)生戴頭套看演出”的照片在網(wǎng)絡(luò)引發(fā)熱議。謎底揭開后令人眼前一亮，這是國內(nèi)首個(gè)真實(shí)劇場神經(jīng)美學(xué)實(shí)驗(yàn)，通過腦電設(shè)備捕捉觀眾欣賞舞劇《詠春》時(shí)的神經(jīng)活動(dòng)。當(dāng)科技以如此具象的方式介入藝術(shù)場域，不僅打破了公眾對“實(shí)驗(yàn)室研究”的想象，更揭示了數(shù)字時(shí)代科學(xué)與人文交叉融合的新潛力。
從“觀后感”到“腦反應(yīng)”的認(rèn)知“破界”，依托的正是清華生物醫(yī)藥工程學(xué)院神經(jīng)工程實(shí)驗(yàn)室的腦機(jī)接口技術(shù)，捕捉大腦電信號，將“不可見”的神經(jīng)活動(dòng)轉(zhuǎn)化為可量化的數(shù)據(jù)和機(jī)器指令，實(shí)現(xiàn)“意念操控”。腦神經(jīng)實(shí)驗(yàn)依托腦機(jī)接口技術(shù)，捕捉審美體驗(yàn)中的生物電活動(dòng)規(guī)律，“用科學(xué)解讀藝術(shù)”的嘗試，將人機(jī)之間的行為交互上升到認(rèn)知交互，實(shí)現(xiàn)人機(jī)深度融合，是腦機(jī)接口作為新質(zhì)生產(chǎn)力的一個(gè)重要特征。
我國高度重視腦機(jī)接口領(lǐng)域發(fā)展，工業(yè)和信息化部等七部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推動(dòng)未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見》，“腦機(jī)接口”被列入未來高端裝備十大創(chuàng)新標(biāo)志性產(chǎn)品，多省市也提出開展腦機(jī)接口基礎(chǔ)研究，推動(dòng)成果轉(zhuǎn)化和廣泛應(yīng)用。近年來，我國在腦機(jī)科學(xué)領(lǐng)域取得豐碩成果，2025年上半年，成功開展侵入式和半侵入式的腦機(jī)接口臨床驗(yàn)證試驗(yàn)，成為繼美國之后第二個(gè)掌握相關(guān)技術(shù)的國家。當(dāng)前，腦機(jī)接口技術(shù)在醫(yī)療（如脊髓損傷、漸凍癥康復(fù)）、消費(fèi)（腦控游戲）、教育（注意力監(jiān)測）等場景已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，初具市場規(guī)模。據(jù)分析，2025年國內(nèi)腦機(jī)接口市場規(guī)模突破38億元，預(yù)計(jì)2027年將超55億元，年均增長20%。
作為連接生命科學(xué)與信息技術(shù)的前沿探索，腦機(jī)接口實(shí)驗(yàn)的社會(huì)價(jià)值已遠(yuǎn)超出科研范疇，在醫(yī)療健康、教育革新等多個(gè)重要維度，構(gòu)建起全方位、多層次的賦能體系。
在醫(yī)療健康領(lǐng)域，腦機(jī)實(shí)驗(yàn)正重塑疾病治療與康復(fù)的邊界。通過解碼大腦電信號，這項(xiàng)前沿技術(shù)將意念轉(zhuǎn)化為治療指令，為漸凍癥、脊髓損傷等神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者恢復(fù)肢體功能，重建對生活的掌控感。在康復(fù)治療中，腦機(jī)接口化身智能“康復(fù)師”，精準(zhǔn)捕捉神經(jīng)信號，加速受損功能重建。這種技術(shù)延伸至抑郁癥等心理疾病治療時(shí)，為突破傳統(tǒng)藥物治療的局限性提供了新路徑。而在老年認(rèn)知干預(yù)中使用該技術(shù)，可使阿爾茨海默病患者的海馬體萎縮速度延緩。從疾病治療到功能重塑，為無數(shù)患者打開通往健康的新大門，構(gòu)成了“科技治愈生命”的立體圖景，讓醫(yī)療從疾病治療轉(zhuǎn)向生命質(zhì)量的全面提升。
借助腦機(jī)接口技術(shù)，讓因材施教從理念落地為實(shí)踐。腦電監(jiān)測設(shè)備實(shí)時(shí)捕捉學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)大腦皮層活躍度、注意力周期等神經(jīng)活動(dòng)，幫助教師精準(zhǔn)掌握個(gè)體認(rèn)知特征，定制學(xué)習(xí)方案：為注意力持續(xù)時(shí)間短的學(xué)生設(shè)計(jì)分段任務(wù)，為語言能力強(qiáng)的學(xué)生拓展閱讀，實(shí)現(xiàn)“因人而異”教學(xué)。在職業(yè)技能培訓(xùn)中，腦電分析識(shí)別學(xué)員差異，如空間定位或手部控制短板，通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)強(qiáng)化腦區(qū)、神經(jīng)反饋肌肉訓(xùn)練等個(gè)性化方案，提升復(fù)雜技能學(xué)習(xí)效率，為不同學(xué)員打造最適合的技能成長路徑。通過神經(jīng)信號分析優(yōu)化技能培訓(xùn)方案，從根本上改變?nèi)祟惈@取知識(shí)與技能的方式，為應(yīng)對智能化時(shí)代的人才需求提供教育范式創(chuàng)新。
我們也要看到，我國腦機(jī)接口設(shè)備的技術(shù)成熟度和產(chǎn)業(yè)鏈仍有所不足，相關(guān)行業(yè)處于發(fā)展早期階段，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)亟待建立。腦機(jī)接口技術(shù)的應(yīng)用還面臨社會(huì)倫理與隱私保護(hù)方面的爭議，如何平衡科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新與社會(huì)倫理、監(jiān)管要求等仍是難題。
對此，需要按照“科學(xué)引領(lǐng)、分步實(shí)施”的原則完善我國腦科學(xué)發(fā)展整體方案和政策體系。在專項(xiàng)政策、創(chuàng)新載體、先行先試等方面加強(qiáng)對突破性制度的創(chuàng)新研究，促進(jìn)腦機(jī)融合產(chǎn)品創(chuàng)新、上市與商業(yè)化應(yīng)用。在腦機(jī)融合等先進(jìn)治療方式的臨床研究與技術(shù)轉(zhuǎn)化中探索機(jī)制改革創(chuàng)新，鼓勵(lì)腦機(jī)相關(guān)產(chǎn)品通過創(chuàng)新醫(yī)療器械通道優(yōu)先開展審批，加快產(chǎn)品審評審批進(jìn)度。探索伴隨腦機(jī)接口科技發(fā)展而引發(fā)的相關(guān)倫理、數(shù)據(jù)安全等問題，制定可操作性強(qiáng)的神經(jīng)倫理指南，為政策制定提供明確的倫理監(jiān)管框架和應(yīng)對策略，推動(dòng)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)健康良性發(fā)展。
（作者：汪霜傲 王鐵錚，分別系北京市科學(xué)技術(shù)研究院助理研究員、副研究員）
