泉源：人民日报

“科技突破的水平，，，很洪流平上决议未来工业生长的速率、广度、深度。。”

眼下，，，新一轮科技革命和工业厘革加速演进，，，前沿手艺一直涌现，，，引领和支持未来工业快速崛起。。

“十五五”妄想纲要提出，，，瞄准引领未来生长重点领域，，，构建未来工业全链条培育系统，，，推动量子科技、生物制造、氢能和核聚变能、脑机接口、具身智能、第六代移动通讯等成为新的经济增添点。。

前瞻结构未来工业是生长新质生产力的必定要求，，，也与凯时AG日常生涯息息相关。。本版今起推出“院士讲科普·未来工业”系列报道，，，随着院士相识新一轮科技革命和工业厘革趋势，，，感受科技立异与未来工业生长的脉动。。本期，，，中国科学院院士、南京大学常务副校长郑海荣带我们走进脑机接口工业生长前沿，，，相识小接口里的大学问、新效果。。

——编者

脑机接口是毗连人脑与外部装备的新型人机交互手艺，，，也是目今全球科技竞争的前沿领域。。这一手艺可以构建大脑与机械的直接信息通路，，，实现神经信号的读取、解码与写入，，，推动碳基生物智慧与硅基人工智能深度融合。。

现在，，，全球脑机接口正处于实验室研发向规
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；；；；τ霉傻囊锥，，，侵入式手艺虽取得阶段性效果，，，但生物相容性、恒久清静性等瓶颈仍难以突破。。多年来，，，我与团队深耕无创脑成像与神经调控领域，，，致力攻克无创超声脑机接口方面的多项手艺难题，，，探索出一条非侵入式脑机接口手艺生长之路。。

差别手艺蹊径，，，保存多重挑战

现在，，，脑机接口主要有侵入式、半侵入式和非侵入式3条手艺蹊径，，，手艺形态各不相同，，，面临的挑战也各有着重。。

侵入式手艺，，，是通过外科手术将微型电极植入大脑皮层。。这一手艺的神经元信号收罗精度最高，，，但也有显着短板：植入电极易引发人体免疫倾轧反映，，，恒久使用也会泛起信号衰减、器件失效等问题。。别的，，，手术保存一定风险，，，且仅能收罗局部脑区信号，，，无法实现全脑规模探测。。

半侵入式手艺，，，是将电极置于大脑皮层外貌，，，追求信号质量与使用清静间的平衡，，，但依然无规则避颅内植入带来的潜在风险。。

非侵入式手艺，，，则是依托衣着装备重新皮收罗脑信号，，，有着无创清静、易普及的特点，，，但其研发手艺壁垒极高。。颅骨与头皮会大幅衰减、滋扰神经电信号，，，导致原始数据混杂大宗噪声，，，怎样在重大情形下实现神经信号稳固收罗与高精度解码，，，是摆在全球科研职员眼前的配合难题。。

放眼全工业链，，，我国脑机接口工业生长也面临着多重挑战：全脑信息定向写入手艺有待突破，，，适配行业需求的低功耗专用神经芯片供应缺乏，，，通用芯片难以兼顾低功耗、高算力与多通道实时处理的要求。。脑机接口直接触及人类头脑与隐私界线，，，配套的伦理规范、行业标准与羁系系统也亟须同步构建完善。。

探索无创入脑，，，拓展医疗场景应用

面临挑战，，，我们团队选择了一条新路径——无创超声神经调控原创手艺蹊径。。差别于古板电极植入思绪，，，该手艺依托超声、光、电磁等多元物理场，，，在不破损人体自然心理屏障的条件下，，，实现全脑神经信息双向读写。。

让超声波能够“穿透”颅骨、精准作用于颅内深部脑区，，，是这项手艺要跨过的第一道关。。在“穿过”颅骨的历程中，，，超声波易泛起折射、能量消耗等问题。。为此，，，团队开展重大介质声场理论建模、仿真盘算与比照实验，，，逐一破解超声波穿颅撒播、能量聚焦、清静调控等科学问题，，，从科学原理层面确证了无创超声神经调控手艺的可行性。。

无创超声脑机接口手艺有一个要害硬件——高密度相控阵换能器。。此前，，，这一器件恒久被外洋手艺垄断，，，通过深耕底层压电质料研发与细密加工工艺，，，我们团队完玉成链条自主攻关，，，顺遂实现器件国产化替换。。自研的换能器，，，在电声转换效率、穿颅能力、聚焦精度等主要指标上体现精彩。。正是依托于此，，，团队乐成研发万通道级智能神经调控系统，，，融合声场校正算法与多模态影像导航手艺，，，打造出犹如“大脑GPS”一样的高精度定位追踪系统，，，可将超声能量精准汇聚到颅内10厘米深度的毫米级靶点，，，既解决了古板电磁刺激作用规模弥散、作用深度缺乏的问题，，，又消除了植入式手艺的创伤隐患。。

在此基础上，，，我们提出“神经打印机”的前沿手艺看法，，，使用多物理场调控大脑内纳米级离子通道，，，实现外部信息向大脑的定向“写入”。。现在，，，该手艺已在动物实验中实现特定影象和行为的可控调理，，，有助于难治性脑疾病干预、人体神经功效重塑。。

通过系统性临床研究，，，我们发明，，，无创超声调控能够有用降低难治性癫痫的爆发频率、强度，，，显着改善重度抑郁症患者的情绪状态与睡眠质量。。值得关注的是，，，在10余例恒久意识障碍患者的临床干预中，，，半数以上患者乐成苏醒，，，部分患者甚至逐步恢复语言表达、自主进食等生涯能力，，，展现出该手艺在重大脑疾病诊疗与康复领域的应用价值。。

2025年，，，南京大学脑机接口研究院建成，，，聚焦量子丈量器件、神经成像、脑信息解码三大偏向，，，将推下手艺从简单医疗场景向多领域拓展，，，让无创脑机接口手艺有更多人才支持。。

推动碳基智慧与硅基算力深度融会

现在，，，我国脑机接口工业的整体生长路径愈发清晰。。连系手艺演进纪律与应用落地节奏，，，我们有分阶段生长预期：短期1—2年，，，优先释放医疗领域价值。。推进脑机接口手艺医学测试与临床落地，，，加速脑机接口医学大模子、运动及语言功效重修手艺规
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；；；；τ
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；；；；中期2—5年，，，周全拓展手艺界线。。集中攻克无创光声电磁脑神经功效成像、人工视觉、听觉、触觉等感知功效修复手艺，，，同时，，，推动无创脑机接口在自动驾驶、具身智能、智能制造、全民康健治理等场景的研发与应用
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；；；；中恒久5年以上，，，探索脑机融合、脑际通讯等新形态。。重点突破脑神经信息成像读取、智能模子翻译重修、神经信息定向写入等前沿手艺，，，推动脑机接口朝着大规模普及、全场景笼罩、消耗级落地、轻量化可衣着的偏向迈进。。

目今，，，医疗康复是脑机接口最成熟的落地场景。。未来，，，手艺应用场景将越发富厚。。我们可以想象，，，在航空航天、高危作业等领域，，，用意念辅助操控
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；；；；在工业领域，，，开展脑控机械臂、无人机、人形机械人应用，，，实现人脑与具身智能的高效协同
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；；；；在消耗电子领域，，，融合衣着装备的轻量化脑机产品，，，有望倾覆古板人机交互模式，，，催生新兴消耗业态。。

从科技厘革维度来看，，，脑机接口是联通碳基生物智慧与硅基人工智能的枢纽。。人工智能生长将依次履历数据智能、物理智能、生物智能等阶段。。硅基智能善于逻辑运算与数据处理，，，却难以复刻人类大脑的创立力、感知力与自主意识。。脑机接口可以搭建起人脑与机械之间的双向高速信息通道，，，推动碳基智慧与硅基算力深度融会，，，是人工智能突破现有生长瓶颈、迈向更高阶形态的抓手。。

脑机接口是新一轮科技革命与工业厘革的倾覆性手艺，，，更是我国结构未来工业、迈向人机共生的主要依托。。相信在多方协同发力下，，，我国脑机接口手艺将一连突破、加速落地。。从实验室的手艺探索，，，到病房里的生命守护，，，再到全场景的人机协同，，，无创脑机接口手艺将以清静、精准、普惠实现赋能，，，助力开启人机共生、智慧相融的新未来。。

（作者郑海荣为中国科学院院士、南京大学常务副校长，，，人民日报记者姚雪青采访整理）

《人民日报》（2026年07月04日第06版）