200亿个神经元、50万立方毫米的大脑皮质，正是这座生物“迷宫”使得脑机接口的发展步履维艰。
近年来，脑机接口领域取得了一系列突破性进展。当AI技术如火如荼地渗透到各行各业，掀起一场智能革命时，同属前沿科技的脑机接口却似乎步履蹒跚。从技术复杂度、伦理审查要求到监管框架，脑机接口面临着比AI更为复杂的挑战。
01 技术迷宫：解码大脑的天然屏障
人脑是一个极其复杂的系统，整个大脑皮质体积约50万立方毫米，却含有约200亿个神经元。每立方毫米的皮质中，除了约4万个神经元细胞体，还有与神经元数量相当的胶质细胞以及总长度可达一米的毛细血管。
与主要依赖算法和算力的AI不同，脑机接口面临的是生物系统和电子设备的对接问题。脑机接口的本质是在大脑不同区域插入电极，像导线一样读取神经元放电信号，同时也能对神经元进行刺激。
从工程实现上看，侵入式脑机接口可以更好地接收神经元信号，但需要电缆来传输大量数据，这在日常生活中极为不便。脑机接口技术平均每7.4年才能使可同时记录的神经元数量翻倍。按此速度，要达到同时记录100万个神经元需要等到2100年。这种技术发展的缓慢，与AI算力增长的“摩尔定律”形成鲜明对比。
02 人机交互：信号处理的复杂挑战
脑机接口的核心挑战在于如何处理大脑发出的复杂信号。人类大脑的神经活动是高度非线性、个体差异极大的系统。脑机接口技术作为一门新兴的研究领域，发展仍在早期，涉及计算机科学、神经科学、心理认知科学、生物医学工程等多个领域。
信号采集方式本身就是一个重大难题。根据是否需要在脑内植入设备，脑机接口可分为侵入式和非侵入式两大类。非侵入式脑机接口虽然安全，但信号分辨率有限。而上世纪90年代，科学家通过非侵入式脑机接口让瘫痪病人用“意念”操纵光标，但病人需花费大量时间学习如何发出对应的脑电波，实际操作效率很低。
AI技术实际上正在助力脑机接口发展。AI的噪声去除能力能提升脑电波数据质量，其深度学习能力也在分析脑电波数据和行为意图之间建立联系。比如，卡耐基梅隆大学的研究者就通过机器学习技术，让非侵入式脑机接口设备可以精确解码脑电波，并利用这些数据实时控制外部机械臂。
03 伦理困境：神经权利的未定之界
脑机接口直接与人脑交互的特性，使其面临比AI更为复杂的伦理挑战。联合国教科文组织近期在巴黎举行会议，最终确定了一套管理神经技术的伦理准则，侧重于保护用户免受可能侵犯人权的技术滥用，包括自主权和思想自由。
大脑隐私保护是首要关注点。商业神经设备已经构成了数据和安全风险，特别是对“精神隐私”的风险。脑数据记录了大脑活动、状态或特征信息，具有高度私密性。如果企业将功能磁共振成像技术应用于测谎和员工评估，就可能侵犯员工的脑隐私权。
身份认同与自我同一性是另一大担忧。当大脑与设备深度融合时，用户会将植入体内的设备视为工具还是自我组成部分？当用户的情绪由算法反馈调节而非通过其往常的生理过程产生时，可能会对自己的思维是否被操纵产生怀疑。
决策自主权同样引发深思。使用脑机接口技术的用户，是否让渡了一部分决策权给机器？外界又如何判定用户的行为是受自身支配还是受设备支配？当用户的大脑信号与设备的算法结果发生冲突时，谁拥有最终决定权？
04 监管框架：法律制度的滞后性
脑机接口技术快速发展，但现行法规中可直接适用的规定不多，特别是在神经数据确权等关键环节缺乏规定。在美国和欧盟等地区，针对植入式脑机接口设备已有立法。但消费级非医疗设备，如可穿戴设备，受到的监管较少。这些设备因快速规模化的潜力而引发伦理担忧。
在中国，推进脑机接口伦理规制建设的呼声日益高涨。建议尽快在相关法规中增设专门条款，明确神经数据权属，防止数据泄露与滥用。脑机接口技术发展应用涉及多学科，且具有高风险性，现有通用伦理审查规范难以覆盖其伦理问题的特殊性。
构建脑机接口健康发展之路，需要完善法律规章制度建设，构建脑机接口伦理审查机制，充分发挥脑机接口行业组织作用。
05 应用场景：从治疗到增强的漫长之路
脑机接口技术的发展遵循着从易到难的路径。据脑虎科技创始人陶虎介绍，脑机接口行业内部有类似智能驾驶L1-L4的分级定义。L1是实时运动解码，涉及的脑区比较单一，所需通道数也较少，几个通道数就可以实现用意念控制轮椅、抓取杯子等动作。L2是实时语言解码，比运动更为高级，涉及脑区更多，所需信息量更大。
L3是视觉解码，因为人类获取信息绝大部分通过视觉完成，视觉本身信息量更大。L4则是情感、记忆、认知等方面，涉及的脑功能更为复杂。目前，脑机接口的主要应用仍集中在医疗康复领域，如帮助渐冻症、中风或脊髓损伤患者恢复部分功能。
在医疗领域之外，脑机接口技术还可能带来社会公平公正问题。如果脑机接口技术被少数人、少数阶层用来增强其心智能力或身体机能，使其在社会竞争中占据有利地位，就会产生新的社会公平问题。
脑机接口发展的每一步，都需在科技创新与伦理安全之间寻找平衡。北京、上海等地科委已出台地方政策加速脑机接口产业发展，而联合国教科文组织也正推动建立全球性的神经技术伦理准则。在一条比AI更为陡峭的发展道路上，脑机接口正在稳步前行。