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模；；；；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模；；；；τ茫；；；；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）