【环球时报报道 记者 李迅典】“十五五”规划纲要明确将脑机接口与量子科技、具身智能、6G等并列,作为六大未来产业之一重点培育。中国脑机接口技术处于世界什么水平?《环球时报》记者近日走进中国科学院自动化研究所脑网络组与脑机接口北京市重点实验室。实验室的走廊两侧,人脑图谱展板依次排开,细密交错的彩色线条如同城市纵横的路网,完整勾勒出大脑内部千万条神经连接;实验区内多台脑机接口设备整齐陈列,机械臂与脑部精准定位装置联动调试,头戴网状传感电极的人体模型直观展示脑机接口设备的佩戴形态。

给大脑画一张带“路况”的导航图
在实验室旁的办公室里,记者见到了中国科学院自动化研究所研究员蒋田仔。不久前的2026国际人脑图谱学会(OHBM)年会上,他捧回人脑图谱领域最高荣誉Glass Brain Award(终身成就奖)。该奖项自2014年设立以来,此前全部授予欧美顶尖学者,蒋田仔成为首位打破“地域壁垒”的中国科学家,这份沉甸甸的荣誉也让世界看见中国脑图谱研究的硬核实力。
简单来说,在神经影像、脑图谱领域,OHBM的终身成就奖就是国际学术学会层面的最高天花板。当记者谈及这份大奖时,蒋田仔显得十分谦逊,他强调,这份荣誉不属于个人,而是国际学术界对中国原创脑网络组学体系、新一代人脑图谱研究路线的集体认可。
“我们总说绘制脑图谱,传统那套‘金标准’是怎么来的?大多是靠逝者捐献大脑,然后切成薄片在显微镜下看细胞形态。这就像你手里拿着一张几十年前的静态行政区划图,只告诉你边界线画在哪,但哪条路封了、哪条路是单行道,你完全不知道。”蒋田仔摊开双手比划着,“我们的‘人类脑网络组图谱’,相当于把这张老地图升级成了带实时路况、带导航功能的电子地图,不仅标出了每个村子、每个县城的边界,还告诉你从A点到B点是走高速、坐高铁还是只能骑自行车。我们把‘路况’和‘连接’都标明白了。”
据介绍,精准定位一直是脑机接口、神经精神疾病治疗绕不开的难题,很多治疗方案只能模糊作用于大脑表层,疗效大打折扣。蒋田仔率领的团队跳出固化的研究框架,独创脑网络组学研究体系,依托弥散磁共振活体扫描技术,同时抓住人脑运行两大核心要素:功能分区节点、神经连接通路,建立全新的脑区分割逻辑。“我们判断两块脑组织是否属于同一功能区,不靠细胞外形,而是看二者全脑神经连接模式是否统一。”
利用这种全新思路和方法,蒋田仔团队绘制的脑网络组图谱包括了246个精细脑区亚区,比延续了百年的传统布罗德曼图谱精细4到5倍,有客观精准的边界定位,也是第一次建立了宏观尺度上的活体全脑连接图谱。依托这套原创脑网络组图谱,团队搭建起数字孪生脑仿真平台,研发出图谱导航的精准神经调控系统,配套自主知识产权的可穿戴重复经颅磁刺激仪、近红外-脑电图一体化成像系统,从根源上革新抑郁症、阿尔茨海默症等神经精神疾病的治疗模式。
中式思维走出区别于西方的科研新赛道
当下国际学界不少研究只聚焦单一“脑连接”维度,蒋田仔认为:“只谈神经连接是片面的,人脑所有认知、情绪功能,都是脑区节点与神经通路共同作用的结果,这也是我们脑网络组学和国际主流脑连接组研究最核心的分界。”他坦言,整套研究思路融合中式整体思维,拒绝割裂地看待大脑局部组织,将人脑乃至人体视作完整联动系统,从宏观网络视角拆解脑疾病发病机制,走出区别于西方的原创科研道路。
一聊到“脑机接口”,大众的第一反应往往是“意念打字”“隔空取物”这类科幻电影桥段。对此,蒋田仔认为:“现在市面上那些让大家觉得好玩的意念控制玩具不能解决人类真正面临的重大需求。未来真正的刚需在健康领域。”
在蒋田仔的蓝图里,脑机接口清晰分为“脑控”和“控脑”两大方向。前者是解码大脑信号去控制外部设备;而后者是用外部设备精准改变大脑活动来治病,这才是他眼中能改变社会民生的大文章。
“抑郁症、阿尔茨海默症、睡眠障碍……这些病折磨着上亿人。”蒋田仔说,“所以我们重点研制的是‘可穿戴重复经颅磁刺激仪’。未来的场景可能是这样的:你睡前把它往头上一戴,调个十来分钟,不用吃安眠药就能睡个好觉;孩子上学前戴一戴,注意力不集中的问题就能得到缓解。这不再是科幻,而是我们正在攻坚的‘最后一公里’。”
想要实现居家无创治疗,必须攻克精准定位、设备小型化两大难关。团队依靠数字孪生脑技术,在计算机虚拟大脑中模拟不同调控方案的效果,筛选适配不同病症的最优靶点;同时持续迭代硬件设备,自研的近红外-脑电图一体化成像系统(NEG)补齐传统脑电设备短板,同步获取时间、空间双重数据,是无创脑机接口领域独一无二的核心工具。
回望实验室发展历程,蒋田仔介绍说,2015年实验室初建时定名“脑网络组北京市重点实验室”,研究重心以脑图谱基础科研为主;2024年实验室重组升级,名称新增“脑机接口”四个字,看似简单的文字变动,实则是整体研究定位的全面转型。如今实验室形成三大闭环发展板块:基础脑科学研究、自主医疗设备研发、临床疾病转化应用,三条路线环环相扣、互相赋能。
无创脑机接口或成全民健康的“体检仪”
今年是“十五五”开局之年,国家明确将脑机接口列为未来产业重点发展方向。蒋田仔对此表示:“影响已经开始显现了,大量的科研人才涌入这个领域,社会资本也跟着蜂拥而至,整体发展大势向好。”
站在全球行业格局下,蒋田仔客观梳理我国脑机接口产业的发展阶段:欧美发达国家起步更早,基础概念、底层技术积累领先,我国前期长期处于跟跑阶段;但迈入临床应用落地阶段后,中国独有的优势全面凸显。庞大的人口基数催生海量脑病诊疗需求,丰富真实的临床场景反向倒逼技术快速优化迭代。
然而在清晰的优势之外,行业短板同样不容忽视,蒋田仔直言芯片是制约发展的最大瓶颈:“植入式脑机芯片和汽车、消费电子芯片技术逻辑完全不同,植入人脑需要解决生物相容性、免疫排异、颅内感染多重风险,研发难度极高,这是我们必须集中力量攻克的核心硬骨头。”
记者追问蒋田仔研究了20多年大脑,有没有哪个瞬间被这种神秘的构造震撼过?他思索了片刻,笑着摇了摇头:“我们做的事,就是像剥洋葱一样,一层一层去认识它,有时候会突然发现某个脑区原来还有别的功能,但一般不会惊讶,因为已经习惯了。”
放眼未来,蒋田仔描绘的“人与大脑和谐共生”的场景,并不像科幻大片那样惊心动魄,反而充满了温情的烟火气:依托精准的脑网络组图谱,无创脑机接口成为全民脑健康的“体检仪”和“校准器”。不用开颅,不用植入电极,就像量血压一样方便,就可能把失衡的神经网络拽回正轨。对于瘫痪或失语的患者,无创脑控设备或许能帮他们重新“开口”说话、抓取水杯,重建与外界沟通的桥梁。
“技术真正的伟大,不是让人觉得它有多神奇,而是让人感觉不到它的存在。”蒋田仔说,“当脑机接口变得像戴眼镜一样平常,我们的使命才算完成了。”
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