8月26日，湖北孝感的邱先生戴上特制智能眼镜，打开开关的一瞬间，黑暗了4年的世界突然涌入“光亮”。
邱先生今年60岁，因视网膜色素变性已失明4年。
今年7月8日，武汉大学人民医院（湖北省人民医院）眼耳鼻喉医院院长肖璇教授团队在不穿透眼球的情况下，将一枚刺激芯片植入他的眼白（巩膜）。一个多月后，他已能辨认和书写汉字、准确抓取物品。
这是全球首例“高分辨率半侵入式视网膜脑机接口”临床应用获得安全有效成果的病例。虽然该项技术尚未帮助患者开启彩色高清视界，但实现了从“无光”到“有光、有轮廓”的历史性跨越。
而这只是今年国内脑机接口领域临床试验取得的众多突破之一。
《柳叶刀·神经病学》数据显示，2021年全球有34亿人患有各类神经系统疾病，占总人口43.1%——这是目前该领域最新的全球流行病学统计数据。
庞大的临床需求面前，脑机接口被寄予厚望。
当前，脑机接口已被列为“十五五”规划纲要明确支持的六大未来产业之一，全国多地正加大布局力度。据《中国脑机接口商业化前瞻报告》预测，2026年脑机接口市场规模有望突破50亿元人民币并保持高速增长，到2030年这一数字将达到150亿元。
然而，这一新兴产业，究竟发展到了哪一阶段？有哪些可喜的突破，又面临哪些技术痛点？近日，记者采访了有关专家、学者和产业界人士。
早在1924年，德国医生汉斯·贝格尔就记录下人类的脑电波，证实大脑活动会产生可被捕捉的电信号，为脑机交互埋下科学的种子。但在很长一段时间里，人类只能够记录脑电波，谈不上用大脑信号直接操控外部设备。
1969年，科学家完成标志性动物实验，通过植入电极，让猴子依靠自身神经元放电直接驱动外部仪表，第一次证明大脑神经信号可以绕过身体外周神经，直接对外输出指令。彼时这一技术更多局限于动物实验室，距离人体应用十分遥远。
1973年，“脑机接口”这一概念被正式提出。此后二三十年，全球科研人员搭建早期脑电字符拼写系统、运动想象控制系统等一批原型系统，完成大量原理验证。但因为电极材料、信号解码算法的限制，系统带宽低、稳定性差，这类系统大多只能在实验室环境内运行，难以惠及真实病患。
进入21世纪，材料科学、人工智能算法、神经科学同步发展，侵入式、半侵入式、非侵入式多条技术路线并行迭代。刚性硅基电极率先用于人体试验，却又暴露出炎症反应、组织排异等难以回避的现实难题；非侵入式设备使用门槛低，但受颅骨阻隔，信号质量先天受限。各国陆续将脑机接口纳入重大科研布局，国内高校科研团队也开始持续积累电极、解码、动物实验相关技术。
直至最近十余年，随着人体临床试验接连取得突破，这项技术才真正走进公众视野。
上海交通大学医学院松江研究院研究员王杰评价，脑机接口已完成了从科学构想到临床探索的关键跨越。
“从全球范围看，当前，我国在无创脑机接口的微弱信号提取、大指令集及传输速度等方面，已处于世界领先地位，在部分应用场景和规模化有组织科研方面具备优势，部分核心技术甚至处于领跑的水平。”天津大学医学部药物科学与技术学院院长、脑机海河实验室副主任刘秀云说。
电子科技大学教授尧德中认为，脑机接口如同一个快速成长的“孩童”，相关研究成果不断涌现。此前，他的团队研发了闭环睡眠调控产品，采用电磁调控技术，可将入睡时间缩短约25%，相关产品即将上市。但他也清醒地看到，市面上不少打着脑机接口旗号的应用，更像是“用脑电波开灯”式的炫技，看起来很酷，却未必能解决真实问题。
“目前，脑机接口技术只能解析移动光标、操控机械臂这类简单运动意图，更类似‘神经版鼠标’，而非思想解析器。”尧德中说，人脑拥有海量神经元与复杂神经网络，而现有脑电采集能力十分有限，还无法解读人脑的喜好、情绪、思考内容这类复杂意识。
上海交通大学医学院松江研究院研究员高郑润也注意到一个现象，当前，企业界、学术界各搞各的，没有形成合力。“技术交流往往受知识产权壁垒阻隔，不同团队在基础问题上反复‘造轮子’，同样的算法有人做了三遍，同样的数据采集流程有人建了五套，有限的研发资源被稀释在低水平重复中。”高郑润认为，这种状况亟须改变。
在国家重点研发计划项目首席科学家、杭州暖芯迦电子科技有限公司创始人杨佳威看来，“爆发潜力”与“成长阵痛”并存，恰恰说明这项技术正处在从实验室走向社会的关键拐点——有真问题需要解决，也有真动力倒逼行业走向规范。
受访专家指出，脑机接口这个“孩童”在成长过程中面临多重挑战。
从实验室到量产的材料难题，是第一道关卡。
脑机接口的硬件核心是电极，而电极的命运，很大程度上取决于材料。
“这是生物相容性的困境。”高郑润解释，传统硬质电极的机械性能与脑组织差异较大，植入后会迅速触发炎症和异物反应，胶质细胞在电极周围聚集，并在数周内逐渐形成胶质瘢痕。这层“屏障”会增大电极与神经元之间的距离，阻碍神经信号采集，导致记录质量下降。