腦機介面技術發展史

2025-08-16

7

1.    早期基礎研究階段(18世紀-20世紀初)

1780: 義大利解剖學家路易吉·伽伐尼發現,當手術刀的尖端接觸到青蛙的腿部神經,靜電機發出電火花時,青蛙的腿部肌肉會劇烈收縮。 這是人類歷史上首次記錄到動作電位在傳播過程中的觀察,為未來的電生理學研究奠定了基礎。

1924: 德國精神病學家漢斯·伯傑在神經外科手術中首次成功記錄了人腦電信號。 在接下來的幾年裏,通過對患者和健康個體的實驗,他證明了這些電流來自人腦。

 

2.    概念介紹和初步探索階段(20世紀60年代至70年代)

1963: 英國Burden神經學研究所的Grey-Walter博士進行了第一次成功的腦機介面(BCI)實驗。 他將患者的電極連接到“電位轉換器”,當患者打算更換載玻片時,該轉換器會檢測到運動皮層電位的新增。 電位轉換器將訊號傳輸到幻燈片投影儀,實現自動幻燈片更改。

1973: 加州大學洛杉磯分校的雅克·維達爾教授發表了第一篇關於腦機介面的研究論文。 他創造了“腦機介面”一詞,並開發了世界上第一個腦機介面系統。

 

3.    科學驗證階段(1990年代至2010年代中期)

1995: McMillan及其同事首次成功地使用穩態視覺誘發電位(SSVEP)BCI來控制飛機的左右運動。

2008: Nicolelis實驗室利用猴子的訊號來控制位於日本的機器人的行走。 與此同時,布朗大學、匹茲堡大學和加州理工學院的科學家們通過記錄神經活動來控制機器人手臂。 匹茲堡大學的神經生物學家利用腦機介面技術使猴子能够操縱機械臂來餵養自己。

 

4.    科技繁榮階段(2010年代中期至今)

2016: 約翰斯·霍普金斯大學醫學院的研究人員開發了一種由大腦皮層訊號控制的機器人手指。 在斯坦福大學,腦機介面技術使猴子能够在一分鐘內打出莎士比亞的經典臺詞。

2024: 美國公司Neuralink首次將其腦機介面晶片植入人類患者體內。 與此同時,首都醫科大學宣武醫院的一個團隊與清華大學醫學院合作,宣佈世界上第一位接受植入硬膜外電極BCI治療的四肢癱瘓患者成功實現了自主腦控飲酒。 此外,天津腦機海河實驗室利用非侵入性腦機介面技術實現了基於思維的打字。