日前，第二十五届中国科协年会在合肥举行。主论坛上，中国科协发布2023年10个重大科学问题、9个工程技术难题和10个产业技术问题（10个）。其中， “将脑机接口技术应用到临床医疗”这一新奇的工程技术难题引起了广大医学科研人员的关注。
脑机接口是指在人或动物脑与外部设备间创建的直接连接通路，不依赖于脑的正常输出通路（外周神经系统及肌肉组织）的脑-机（计算机或其他装置）的一种全新通信和控制技术。脑机接口是大脑和外部设备之间创建的直接连接通路，它既是神经修复最有效的工具，是目前能完全解决瘫痪、中风、帕金森等患者神经功能受损的有效手段，此外它还是全面解析认识大脑的核心关键技术，是国际脑科学最前沿研究的重要工具。脑机接口通过在大脑与外部设备之间建立一种直接的信息通路。近年来，随着脑科学、神经科学和人工智能等学科的迅速发展，使得我们对大脑功能和疾病有了更深入的理解，促进了智慧医疗的创新。通过脑机接口技术，有望实现更快速、精确和个性化的医疗诊断和治疗，为患者提供更好的医疗服务。然而，在脑机接口赋能智慧医疗的道路上，也存在许多挑战，例如：脑机接口泛化性、脑机接口范式设计、个性化生物标记物的寻找；以及临床应用方面的脑机交互设备的自然性等问题。1924年，德国精神科医生汉斯·贝格发现了脑电波，人们注意到意识可以转化为电子信号并被读取。以此为基础，脑机接口技术开始起步并逐步发展。1969年德裔美国神经学家埃伯哈德·费兹将猴大脑中的一个神经元连接到一个仪表盘，这只猴成为第一个真正的脑机接口被试对象。
此后科学家尝试通过解码大脑电信号准确控制外部设备，1970—2000年脑机接口进入科学论证阶段。1978年，威廉·多贝尔为一位盲人视觉皮层植入68个电极的阵列，成功制造了光幻视。1998年，Emory大学菲利普·肯尼迪和罗伊·巴凯为锁闭综合征患者植入“运动神经假体”，实现对电脑光标的控制。1998年，布朗大学约翰·多诺霍团队用电线将人脑和大型主机相连，使人脑能对其他设备进行远程控制。 进入21世纪，脑机接口技术从科学论证阶段逐步走向应用试验阶段。世界多国科研高校投入脑机接口研究，不仅有Neuralink为代表的公司推出概念产品，谷歌、微软、Facebook等科技公司也都明确支持脑机接口技术研发。脑机接口的核心是充分发挥人脑的优势，绕过人体自身器官，大脑直接与外界装备进行高效互动。其核心挑战在于，如何在最低限度损伤大脑和最大限度利用大脑之间达到平衡。相比非植入式脑机接口，植入式脑机接口在神经信号质量和神经调控精度等关键性能上有着天然的优势，不过植入手术对大脑的创伤、植入器件长期在体的安全性等问题仍是当前的研究瓶颈。一是安全性和有效性难以兼得，限制了脑机接口技术的大范围运用。二是脑机接口的有效带宽，即到底植入多少个电极足以基本涵盖大脑重要活动或满足特定功能需求，仍是一个未知数。三是海量神经信号的处理仍是难题。四是社会普遍关注的脑机安全与伦理风险。2023年，北京脑科学与类脑研究中心和首都医科大学附属北京天坛医院共建了“北脑—天坛临床医学转化实验室”，北京市重点推动的“智能脑机系统增强计划”正式启动。
