2025年3月5日，习近平总书记参加十四届全国人大三次会议江苏代表团审议并发表重要讲话指出，“科技创新和产业创新，是发展新质生产力的基本路径。抓科技创新，要着眼建设现代化产业体系，坚持教育、科技、人才一起抓，既多出科技成果，又把科技成果转化为实实在在的生产力。抓产业创新，要守牢实体经济这个根基，坚持推动传统产业改造升级和开辟战略性新兴产业、未来产业新赛道并重。抓科技创新和产业创新融合，要搭建平台、健全体制机制，强化企业创新主体地位，让创新链和产业链无缝对接”。习近平总书记强调了科技创新和产业创新相互融合的重要性，为发展新质生产力指明了方向。而脑机接口作为塑造未来产业的颠覆性技术，是前瞻性、颠覆性、战略性新兴产业和新质生产力的典型代表。

脑机接口技术：新质生产力的典型代表

将人机之间的行为交互上升到认知交互，实现人机深度融合，是脑机接口作为新质生产力的一个重要特征。脑机接口通过在人脑与机器之间实现直接对话，不仅能够显著提升人类对机器的操作效率，还能够增强机器的智能化水平，在医疗、科研、工业、教育、娱乐、国防等诸多领域有着巨大的应用潜力，而且一旦广泛使用，必将颠覆人类现有的生产生活方式。

国外以脸书、谷歌等为代表的科技巨头在脑机接口产业化方面有较早布局，而神经链接公司（Neuralink）和同步医疗系统公司（Synchron）等在脑机接口产品研发方面取得重要突破。2025年初，神经链接公司宣布，已成功将脑机芯片植入第三名受试者体内，并计划在2025年完成20—30例脑机接口植入手术。我国脑机接口市场正在孕育发展当中，受到了社会各界的广泛关注。2025年2月，天津大学联合清华大学在国际光电子学顶级期刊Nature Electronics在线发表无创演进脑机接口新成果，成为国际首个“双环路”脑机接口系统解决方案。随着脑机接口领域相关成果的不断突破，2025年有望成为脑机接口应用的关键一年，技术将迎来大规模爆发，应用场景也将更加丰富。

天津是国际脑机接口领域的学术高地。在脑机接口相关领域，天津大学学科齐全、基础雄厚、优势突出，形成了从原理到技术、从软件到硬件、从科学到工程的完整技术链条。全球专利检索分析数据库智慧芽官方撰文指出，美国和中国在脑机接口研究方面占持续主导地位。

其中，天津大学和加州大学旧金山分校（UCSF）在脑机接口研发规模和技术影响力方面同处于世界领先地位。具体表现在以下五个领域。一是在关键技术领域。天津大学的大指令、快通讯、精辨识三项核心指标达国际领先水平。二是在基础元器件领域。天津大学与中国电子信息产业集团旗下中电云脑联合研发了具有完全自主知识产权的全球首款脑机接口编解码专用芯片“脑语者”。三是在临床医疗领域。“神工”脑机交互创新医疗器械全谱系产品问世，首创了脑—机—体协同的神经功能重建新思路。四是在载人航天等特种应用领域。六代中国空间站在轨脑电测试项目围绕脑力负荷、脑力疲劳、警觉度等，突破了具有完全自主知识产权的空间站脑功能评估与调节技术。五是在消费级脑机融合产品研发领域，发布我国首个脑机接口领域综合性开源软件平台MetaBCI。

脑机接口技术应用的挑战

脑机接口技术正在从科幻走向现实，但其应用落地仍面临诸多挑战，主要体现在教育、科技、人才三方面。

一是教育方面，我国在脑机接口领域面临高端人才储备不足、跨学科培养体系缺失、产学研协同机制薄弱等挑战。脑机接口涉及医学、计算机、电子、机械等多个学科的先进理论和前沿技术，是一项复杂的跨学科技术，任何环节的短板都可能制约整体发展。国内现有单一学科难以统筹领域所需的各项资源，更难以培养领域所需的复合型专业人才。由于国内在脑机接口方面的专业人才和技术储备严重不足，许多小规模企业难以建立完整的技术链和人才链，导致难以研发出高质量的系统级产品，限制了产业化的步伐。

二是科技方面，国内脑机接口技术创新能力较弱，原始创新和重大应用面临关键技术挑战。一方面，脑机接口的侵入式技术普遍存在安全性问题，包括植入设备的长期生物相容性、手术风险以及术后可能的免疫反应，更无法实现全脑监测；另一方面，传统非侵入式技术受颅骨信号衰减影响，信噪比低，空间分辨率不足，高精度解码难度大。目前，国内大部分工作停留在对现有技术的低端重复，或是小幅改进和场景替换式创新，缺乏对颠覆性技术的深度思考和探索。尤其是许多初创企业在技术积累和应用场景方面存在局限性，使得脑机接口的商业化应用效果不显著。

三是人才方面，我国面临国外人才封锁和国内人才流失双重挑战。一方面，自2018年以来，美国商务部对我国实施脑机接口人才封锁，阻止高端人才流动；另一方面，国内脑机接口人才的长周期培养需求难以适应我国现有的学术评价体系，造成人才大量外流，且缺少脑机接口研究专用的国家级研究基地以长周期支持人才发展。

推动脑机接口快速发展的建议

为推动脑机接口快速发展，实现脑机接口技术自立自强，有以下三点建议。

第一，面向教育，尽快在脑机接口等国家急需和战略性新兴领域设立交叉方向本科专业。我国应充分发挥一流大学的优势学科资源，布局脑机接口国家战略急需专业，构建高质量脑机接口专业教育体系，加强拔尖创新人才长周期贯通培养。同时，应构建多学科交叉的脑机接口产教融合共同体，建立“技术—伦理—标准”三位一体的国际竞争力体系，助力未来脑机接口战略性新兴产业高质量发展。2024年秋季学期，天津大学正式开设全国首个脑机接口专业，为未来脑机接口行业发展培养专业人才，旨在培养具备未来生物智能电子接口设计—研发—制造能力、能够引领脑机交互技术进步与产业发展的卓越工程师和科学家。该专业参考“强基计划”“拔尖计划”模式开展长周期培养，开设项目式课程，尽早培养学生的科学研究和创新思维。

第二，面向科技，以需求为导向，加强非侵入式脑机接口技术的创新及应用转化。在硬件接口方面，重点攻关可靠、灵活且舒适的传感电极，以及便携、易用和美观的硬件形态；在软件接口方面，开发自然连续的人机交互编码方式，并结合国产AI大模型和脑电先验知识构建通用脑电模型。建议避免简单跟随式和换场景式的低端重复研究，着重原创性和颠覆性技术的开发。只有突破这些技术瓶颈，脑机接口才能真正实现规模化应用。

第三，面向人才，发挥人才作为第一资源的基础性支撑作用，前瞻布局脑机接口顶尖创新人才培养、引进和支持。建议通过战略咨询、重大课题等形式，推动脑机接口方向重大项目布局，长周期稳定支持青年科学家从事颠覆性技术研究。此外，可以进一步完善人才联合培养与交流机制，增设人才计划项目绿色通道，确保脑机接口人才的系统性、持续性资源和政策支持，为我国脑机接口高质量发展提供智力保障。

当然，还要冷静理性客观地看待脑机接口新质生产力的发展。尽管从实验室走向大面积应用落地仍有很长的路要走，但这项技术正在向着克服短板、发挥长处的方向改进。相信在光明的未来，脑机接口会与其他创新性技术一起顶峰相遇。

（作者系天津大学副校长、教授）

审核：李建军

网络编辑：胡子轩