据《日本经济新闻》2月10日报道，通过读取脑电波信号来控制机械设备的脑机接口技术目前正处于快速发展阶段。美国芝加哥大学等机构的研究人员开发出一种系统，可以让患者在机械手触摸到物体时获得“触感”。由机械设备替代人类肢体以帮助行动不便者工作的时代正在到来。

芝加哥大学领导的研究团队将一个能够读取脑电波信号的传感器，植入一位因脊髓损伤而无法自由活动的男性大脑中。

该传感器与机械手相连，当患者想要移动手臂时，机械手也会随之移动。传统的脑机接口设备也能做到这一点。

该系统的创新之处在于，机械手能够将触觉转化为电信号，并将其发送至用户的大脑。

人类能够感知触摸物体的感觉。如果设备无法传递触觉，就无法判断抓握物体的力度。

芝加哥大学助理教授查尔斯·格林斯庞解释说：“即使你能控制一个机械手，但是如果没有触觉反馈，也总会觉得那是别人的手。重要的是要通过触觉来获得一种亲身操作的感觉。”

使用这种设备时，用户将能够像控制自己的手一样控制机械手。目标是在五年内将这套系统应用于家庭。

脑机接口是一种读取大脑微弱电信号并通过计算机进行控制的技术。因疾病或残疾而失去行动能力的人可以控制机械设备，从而更轻松地进行日常活动并与他人交流。

目前，针对失语症患者的研究也在不断推进。美国加利福尼亚大学戴维斯分校的助理教授谢尔盖·斯塔维斯基及其同事开发了一种系统，使因肌萎缩侧索硬化症(ALS)而失语的患者能够进行交流。

他们在患者头部植入256个电极以读取大脑信号，从而控制嘴唇、下颌、舌头等部位的肌肉运动。这些信号被转换成文本，并通过计算机播放为音频。研究人员已证实，患者确实可以通过该系统进行对话。

斯塔维斯基解释说：“脑机接口并不能治愈疾病，但确实可以提高患者的生活质量。”随着患者恢复自主交流能力，这项技术有望带来护理成本降低、患者回归社会等经济效益。

据日本全球信息公司预测，到2030年，脑机接口设备市场规模预计将达到176.4亿美元。美国已经涌现出众多从事脑机接口研究的初创企业，其中不乏亿万富翁参与研发。由美国电动汽车巨头特斯拉公司首席执行官埃隆·马斯克创立的“神经连接”公司就是其中的代表。

根据与大脑连接的设备类型，脑机接口可分为两类。一种是直接植入大脑的设备，例如芝加哥大学等机构使用的设备，被称为侵入式设备，需要手术，门槛较高。

另一种是可以像帽子一样佩戴的“非侵入式”脑机接口，无需手术，因此更容易推广。日本正在大力推进非侵入式脑机接口的研发。庆应义塾大学教授牛场润一领导的团队正在研发的非侵入式脑机接口能够读取脑电波，并通过连接到手脚的设备发送电流，从而刺激和控制肌肉运动。

初创企业Lifescapes于2024年开始提供该设备作为医疗器械，目前已在医院和其他医疗机构中使用。该公司计划下一代产品于2027年获得批准，用于治疗中风引起的瘫痪。

在2025年大阪关西世博会上，该公司举办了一场体验活动，参与者可以使用该设备进行游戏。预计其产品未来也将应用于娱乐行业。

提高脑机接口的便捷性仍面临诸多挑战。目前尚未研发出能够像人手一样完成精细关节运动和调节力度的机械手。

此外，关于监管方面的讨论也十分必要。随着技术的进步，脑机接口有可能被用来增强人体机能。日本大阪大学特聘教授、脑机接口专家平田雅之表示：“我们目前正与政府合作制定相关标准，以防止脑机接口被用于增强人体机能。”他解释说，其发展方向是限制超出人类能力范畴的脑机接口应用。

与人工智能一样，面对快速发展的技术，有关监管的讨论往往滞后。为了避免阻碍那些若使用得当便能发挥巨大作用的技术的发展，有必要在其广泛应用前尽早展开讨论。（编译/刘林）