美好旅程 活力中国——旅游业一线观察

在电影《黑客帝国》中，高度发达的人工智能和机器，利用脑机接口将人类(rénlèi)囚禁于虚拟世界，未被囚禁的人类也(yě)利用脑机接口技术，潜入虚拟世界奋起反抗。这部电影留下的不(bù)只是银幕上的震撼，更在现实世界激起深远的哲学思考和对科技(kējì)的无限遐想。 如今，科幻正照进(zhàojìn)现实。 大洋彼岸，埃隆·马斯克的Neuralink公司(gōngsī)正加速推进人脑与(yǔ)机器的融合试验，数度引起轰动；在中国，脑机接口技术快速突破，尤其在医疗领域已走在世界(shìjiè)前列。 红星新闻记者近日经过多日走访观察到，脑机技术也正在成都(chéngdū)悄然(qiǎorán)落地。一批创新企业和科学人员持续攻关，突破性的成果不仅改变了医学图景，也为这座拼搏奋进的创新之城注入新的活力(huólì)。 去年(qùnián)，一对瑞典夫妇带着他们的小儿子Axel（化名），辗转来到成都，寻找(xúnzhǎo)希望。 Axel是一名孤独症儿童。这种疾病让患儿常年处于(chǔyú)社交障碍、行为刻板、情绪焦虑的状态。“已经没有其他选(xuǎn)择，我觉得这是最好的办法。”Axel的父亲说，国外也(yě)有训练的方法(fāngfǎ)，但在成都，还有数字化的治疗方式可选。 ▲来自瑞典的一家(yījiā)三口 他们抵达的(de)，是成都前沿类脑人工智能创新中心，这里的科学家研发出了一批前沿科技。其中“孤独症脑机辅助(fǔzhù)诊断系统”诊断准确率超过90%，获批二类医疗器械；“孤独症精准神经调控技术”在改善(gǎishàn)孤独症儿童社交、语言和(hé)行为方面有显著效果，治疗响应(xiǎngyìng)率超过80%。 在完成(wánchéng)20次治疗(zhìliáo)后(hòu)，Axel的父母接受了采访，此时Axel的病情已显著(xiǎnzhù)改善。“第一次明显的变化，大概是在完成第8次治疗时。”父母说(shuō)，Axel重新在秋千上玩了起来，并对旁人表现出兴趣(xìngqù)，“他很多年都没这样过了。”随着治疗的深入，Axel变得像个正常的小孩子一样，逛街时脸上带着微笑，他的焦虑表现也大为缓解。 “你们非常棒！”这对瑞典(ruìdiǎn)夫妇向科研人员表达了(le)深深谢意。他们还建议，若能研发出一款可远程语音训练的App，就可对患儿进行(jìnxíng)远程治疗，“因为回到瑞典，我们无法像在(zài)中国一样进行干预（治疗）。” ▲用于治疗的脑机(nǎojī)接口设备 成都前沿类脑人工智能创新中心主任冯睿，向记者介绍了其中(qízhōng)的奥秘。治疗过程中所(suǒ)使用的无线干电极脑电记录仪，仪器上的干电极就像(xiàng)8个“爪子”，触角可以轻松透过头发与头皮接触。开启(kāiqǐ)监测后，屏幕上的脑电信息随着监测进行波动，并在后台(hòutái)形成专业报告，“该系统的准确率达到了91.67%，可以有效辅助医生进行诊断。” 另一个“∞”形状的靶向经颅磁治疗仪，则通过人工智能定位患儿脑部异常神经环路，用磁脉冲精准(jīngzhǔn)调控认知功能。“就像为大脑做一场无声的调音，让紊乱的神经乐章重回和谐(héxié)。”冯睿(féngruì)比喻道。这两项技术不仅填补了国内空白(kòngbái)，更被中国残联列为科技助残优秀案例。 ▲冯睿团队也同步采用传统的治疗方式(fāngshì) 同时，冯睿(féngruì)团队也同步采用传统的治疗方式(fāngshì)。近日记者看到，其中心(zhōngxīn)有数个治疗室，工作人员们对孤独症儿童们展开语言、社交、音乐等疗法。 据悉，该项研发成果已作为惠民民生(mínshēng)项目，在成都市锦江区的13个社区卫生服务中心试点(shìdiǎn)，针对24月龄—48月龄的适龄儿童免费进行一次脑功能筛查。目前(mùqián)，已服务2000余名孤独症儿童。 助力阿尔茨海默病早(bìngzǎo)筛 冯睿团队使用(shǐyòng)的设备，是一种非侵入式(shì)的脑机接口。在四川大学华西医院，智能可穿戴老年健康管理系统实验室(shíyànshì)主任、特聘(tèpìn)研究员江宁所带领的研发团队，也研发了一种超短延时非侵入式脑机接口，能在300毫秒以内探测出人的运动意识，是目前(mùqián)世界上最先进的非侵入式智能康复系统的核心技术。 该项目命名为“天鹅湖”，主要应用于老年健康领域(lǐngyù)，尤其在筛查(shāichá)和治疗阿尔茨海默病的(de)场景中具有应用潜力(qiánlì)。他告诉记者，我国健康老龄化面临重大挑战，大量老年人有各种各样的慢性病(mànxìngbìng)，其中21.6%存在(cúnzài)ADL（日常生活活动能力）受限、20.8%患轻度认知障碍、阿尔茨海默病达到5.3%。另外还存在着农村老年人慢性病增幅更大，但知晓率/治疗率比城市低10%至15%等一系列问题。 ▲非侵入式脑机接口(jiēkǒu)“魔笛” 据悉，全球每3秒即新诊断1例阿尔茨海默病，中国患者最多，约1507万。阿尔茨海默病进展快(kuài)、无特效药、病程不可逆，给患病者和照护者造成了严重的痛苦和负担。对此世界卫生组织建议：要(yào)早(zǎo)筛、早诊(zǎozhěn)、早干预。 “非侵入式脑机接口技术，有望对包括阿尔茨海默病在内(zàinèi)的老年慢性病实现‘一头’和‘一尾’管理(guǎnlǐ)。这一(zhèyī)突破，主要通过面向社区和家庭的老年慢病早筛和院外康复治疗实现。”江宁介绍，所谓“一头”“一尾”，就是将筛查和治疗从(cóng)医院搬到社区和家庭，实现“普筛+早筛+非药物干预(gānyù)”闭环。而“天鹅湖”具有(jùyǒu)使用门槛低、成本低、效率高等优点。 以面向社区的(de)(de)早筛为例(shāiwèilì)，传统的筛查方式十分耗时，往往要花1小时以上，这显然不可能大面积筛查。江宁团队在2022年(nián)7月开始开展社区居住老年人群研究，参与人数超过3000人，仅用4个电极、5~10分钟的测试(cèshì)，就可实现超过90%的筛查灵敏度，实现快速精筛。 非侵入式脑机接口在轻度(qīngdù)认知障碍的干预治疗环节，也能发挥作用(fāhuīzuòyòng)，江宁团队(tuánduì)已经开展了相关(xiāngguān)对照研究。此外，江宁团队研发的非侵入式脑机接口“魔笛”，一个看起来像头盔的器械，可用于脑卒中康复；而(ér)一个长得像智能手环、名为“胡桃夹子”的器械，可用于肌少症的早筛康复。 脑(nǎo)机接口技术主要分为非侵入和侵入式(shì)两种，前者安全、易操作，后者则通过在大脑皮质植入电极，实现更高精度、更复杂的神经控制(kòngzhì)功能。日前，一场侵入式脑机接口手术在四川大学华西医院顺利实施，手术团队(tuánduì)借助侵入式脑机接口技术成功将病人的脑胶质瘤切除。 华西医院神经外科(shénjīngwàikē)副教授杨渊通过手术视频，向记者展示了其中的(de)细节：只见8行8列共64个电极点组成的电极片，紧贴患者的脑组织，采集信号。肿瘤(zhǒngliú)的电信号与正常神经元(shénjīngyuán)的电信号有所不同，手术团队对(duì)采集的信号进行解码，辅助判断肿瘤与正常神经元的边界，提高对肿瘤的全切率。 ▲杨渊介绍侵入式脑机(nǎojī)接口 而传统的(de)判断方式，是医生通过影像学、超声、核磁共振等方式对肿瘤边界进行结构性的主观判断。而想要精确地(dì)划分脑部功能区(gōngnéngqū)，还需要(xūyào)在术中唤醒患者，对其脑部进行电刺激，这个过程无疑对患者来说是痛苦的，甚至很可能引发癫痫。 杨渊告诉(gàosù)记者，其(qí)在2019年于海外留学归国后，华西医院里还(hái)没有用于外科手术的脑机接口设备，他在神经外科学科主任毛庆的带领下探索脑机接口技术。随后他遇到了归国的江宁研究员和何家源研究员，志同道合的他们(tāmen)有了相见恨晚的感受，于是组建团队，开启(kāiqǐ)从0到1的技术攻关。 “那时候我们买不到电极(diànjí)片，但办法总比困难多。”杨渊说，如今(rújīn)国内科创企业有了生产电极片的(de)能力，这是硬件；华西医院(yīyuàn)的创新团队则开发了软件，其算法全球领先，“这些完全是从0到1的技术创新。” 毛庆则告诉记者，脑胶质瘤是两大“癌王”之一，致残率、死亡率(sǐwánglǜ)很高，对(duì)病人造成了(le)严重的(de)负担。该项技术除了有相对安全、减少并发症等优势之外，还有使用门槛低的优势，这有利于推广，下沉到各级别医院。 据央视报道，数据显示2024年(nián)我国(wǒguó)脑机接口市场规模已达32亿元(yìyuán)，年增长率为18.8%，预计(yùjì)2025年全年，这一数字将突破38亿元，到2027年将超过55亿元，年均增长率保持在20%左右。 5月12日，四川省(sìchuānshěng)经济和信息化厅等八部门联合印发《四川省脑机接口及人机交互产业攻坚突破行动计划（2025—2030年）》（以下简称(jiǎnchēng)《行动计划》）。《行动计划》是(shì)四川推进脑机接口及人机交互产业发展的(de)(de)指导性文件，提出了“着力打造全国一流的脑机接口及人机交互产业创新发展高地”，并明确了时间表和路线图。据悉，四川是全国第三个出台(chūtái)省级脑机接口专项产业政策文件的省（区、市(shì)）。 政策鼓励下，成都的脑机接口产业(chǎnyè)，路子越走越广。据悉(jùxī)，除上述两家机构，在四川脑科学与类脑智能研究院、四川省人民医院、成都市第四人民医院，各项创新脑机接口技术也(yě)被应用于改善失眠、大脑(dànǎo)老化、帕金森病、阿尔茨海默病等领域(lǐngyù)。同时，毛庆也指出，四川脑机接口的生态处于初步阶段，尚需继续探索、完善和追赶。 1999年，经典电影(diànyǐng)《黑客帝国》上映，引发人类深远(shēnyuǎn)的哲学思考和对科技的无限遐想。江宁告诉记者，他从小就爱看科幻电影，是国内第一批观看《黑客帝国》的影迷，电影带给他很深的震撼和启发，“那(nà)时候我刚大学毕业，就想做脑机接口方面的研究(yánjiū)。” 此前，郭帆导演告诉红星新闻记者，他做科幻电影的(de)价值之一，是启发青少年爱上(àishàng)科学。而《黑客帝国》之于江宁，就实现(shíxiàn)了这样的价值。 “我在追寻曾经的梦，一步(yībù)一步实现科幻电影里的设定。”他说，“我们希望通过研究，让大家远离阿尔茨海默病，在自然生命完结以前(yǐqián)，有尊严地(dì)活着。” 红星新闻记者 王拓(wángtuò) 摄影记者 周仕军 （下载红星(hóngxīng)新闻，报料有奖！）