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；；
；；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；；
；；τ；；
；；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；；
；；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；；
；；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；；
；；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）

这一定向指引，
，
，与香港基本法有关内容高度契合，
，
，意味着香港需更自动通过教育、文化和社会交流，
，
，增进市民(尤其是青年一代)对中华民族、中华文化的认同。
。