科普时报记者张英贤

20世纪70年代的影院里，观众手攥着爆米花，目光紧盯着银幕，当看到科幻电影《终端人》中那段为控制癫痫患者暴力行为而实施的脑部电极植入手术时，满是震惊与困惑。那时的他们不会想到，科幻影片里每一次电极的跳动、每一次机器的嗡鸣，在近20年后，会成为现实。闭环神经调控可感知大脑信号发出指令和脑机接口用“意念”控制光标的概念，变成了能够造福患者的医疗技术。

2026年中国科幻大会期间，由北京市科学技术协会主办的“科幻+生命科学”专题论坛在首钢园举办。论坛聚焦脑机接口核心主题，汇聚了来自科研院所、医疗机构、前沿科技企业及科幻文学界的专家学者，生动展现了科技创新与科幻产业双向赋能的广阔前景。 

神经调控和脑机接口：解码电信号调节大脑功能

在其临床应用中，帕金森病和癫痫的治疗尤为具有代表性。近几十年来，神经调控和脑机接口技术发展迅速。

北京天坛医院功能神经外科主任张建国教授介绍，1987年，全球首例长期植入式DBS手术成功实现，通过慢性电刺激成功改善帕金森病患者的震颤症状。1998年，神经调控手术首次引入中国，彼时技术不成熟、开展难度大。而如今，随着技术迭代，同类手术3个小时内即可完成，患者术后恢复速度也大幅提升。

目前，国产神经调控设备已实现远程操控，患者在西藏、新疆等地即可接受北京专家的远程参数调节。而即使分隔千里，人脑和机器联结的背后逻辑是什么？

中科搏锐（北京）科技有限公司总经理张鑫表示，神经调控和脑机接口的核心原理，在于捕捉和解读大脑神经元的电信号。人类大脑拥有约860亿个神经细胞，神经元通过轴突传递电信号，形成动作电位，这些电信号的节律、波形与大脑的功能活动密切相关——无论是运动、感知还是情绪反应，都会对应特定的电信号特征。

脑机接口技术通过植入式、非侵入式或半侵入式设备采集这些电信号，经过滤波、降噪等处理后，借助算法解码信号背后的意图，再转化为外部设备的控制指令，或是通过电刺激反向调节大脑功能。

“读心术”还面临哪些挑战

2009年，《阿凡达》用奇幻图景，将脑机接口技术的终极想象推向大众——下身瘫痪的杰克・萨利躺进密封链接舱，头部佩戴的精密设备捕捉脑电波信号，让他的意识跨越星际，远程操控混血阿凡达躯体在异星行走、战斗，甚至获得全新的生命体验。

脑机接口驱动的人机互动，离我们还有多远？

尽管临床应用成效显著，但脑机接口要实现更广泛的人机交互，仍面临不少挑战。宣武医院老年疾病国家临床医学研究中心副主任医师许保磊指出，近年来脑机接口技术发展迅速，但有效的人机交互依然存在难度，尤其是在科技伦理框架下，“读心术”这类深度交互的实现更需谨慎。

从技术层面来看，张鑫提到，目前脑电采集设备已能实现每秒1000次以上的采样频率，能捕捉到海量的脑电信号。但核心瓶颈在于信号解码——海量数据中，特定电信号与大脑意图、生理状态的映射关系仍建立不足，一对一的识别率有待提升。

北京协和医院神经外科主任赵元立补充道，大脑功能的复杂性是另一大难题。人类脑功能涉及学习、思维、语言等多个维度，目前很多脑电活动的本质尚未被完全解读，这也限制了人机交互的深度和广度。不过，随着临床数据的积累和人工智能大模型的应用，算法对信号的解码能力正在快速提升，未来有望实现更精准、更复杂的人机交互。

当技术突破现有瓶颈，脑机接口将驶向更广阔的未来，给予科幻作品无限想象。比如，上传意识、通过电刺激增强学习记忆……然而，当人类试图用机器干预、操控大脑时，我们真的能掌控技术的边界吗？

科幻作家郑军表示，20-30年后，脑机接口可能让人类大脑支配更多外部仪器，实现信息的直接采集与连接，如果人和人相互连接，将会超越他人的感受，伦理与安全风险不容忽视。

与会专家表示，现实的安全隐患在于信息安全，如果脑机接口遭遇黑客入侵或信号干扰，可能导致设备异常工作，对患者造成伤害，甚至被操控执行危险行为。

从《终端人》的技术失控，到《末世纪暴潮》的意识互联危机，再到各类科幻作品中对“超人类”的想象，这些故事一次次重提——科技的征途里，伦理的灯塔永远不能熄灭。（北京科协供图）