陳根：把腦機接口“打進血管”，意味著什么？

文/陳根

在可預見的未來，“血管內注入納米神經絲”被視為腦機接口（BCI）領域的一場“靜默革命”，也是非常重要的發展方向。本質上，其實就是將Neuralink的極高分辨率與Synchron的微創安全性結合，開啟了一個無需切開顱骨、卻能直達神經元末梢的新時代。

那么這到底是一項什么樣的技術？以及會面臨哪些技術挑戰呢？下面我們就來探討這個問題：

一、 什么是“血管內注入納米神經絲”？

這一技術是基于柔性網狀電子（Mesh Electronics）的突破。科學家開發出一種折疊狀態下僅為微米級的導電高分子網格，通過類似介入手術的導管，從血管注入。這項技術帶來的好處，就在于：

生物錨定： 納米神經絲通過血管壁的微孔或特定的跨內皮轉運機制，在目標腦區血管內釋放并展開，像蛛網一樣貼附在血管內壁或部分穿過血腦屏障，與神經元建立電學耦合。

物理形態： 其楊氏模量（硬度）與腦組織幾乎完全匹配，能夠隨大腦的搏動同步運動。

二、 這一技術對BCI意味著什么？

1. 徹底解決“創傷性”與“普及性”的矛盾

此前，高性能BCI必須開顱（Neuralink），也就是更加精準的侵入式技術；而微創BCI信號模糊（Synchron），也就是非侵入式技術。但是基于納米神經絲技術，會突破侵入式與非侵入式技術所面臨的困境，會帶來：

里程碑意義： 納米神經絲實現了“門診化植入”。患者只需通過靜脈注射或簡單的介入手術即可完成植入，這不僅降低了手術風險，更掃清了BCI從醫療專用向大眾消費級（如普通人的記憶增強或技能習得）跨越的最大門檻。

2. 實現“超高密度”的信號采集（意識主權的硬件保障）

由于納米神經絲極其細小且具有網狀結構，它可以在大腦的深層溝回中大面積展開，于是我們就能夠實現：

信噪比跨越： 它不再受限于單一血管，而是利用微血管網絡覆蓋全腦。這意味著它能采集到比傳統血管支架（Stentrode）多出數萬倍的神經信號，使AI解碼意圖時不再需要大量的“概率猜測”，從而極大地保護了患者的意識真實性。

3. 極佳的生物兼容性與“終身植入”

納米絲的柔性網狀結構允許營養物質和代謝產物穿過，這一點對于人體的正常代謝非常重要，并且會降低對免疫系統的干擾，起到：

無瘢痕效應： 免疫系統基本不會將其識別為異物，因此不會產生隔離信號的膠質瘢痕。這解決了腦機接口“植入即失效”的魔咒，使系統能夠穩定運行數十年。

三、 面臨的技術挑戰：尚未逾越的“窄門”

盡管這種技術描繪的愿景宏大，但從目前的發展來看，這一技術仍面臨三大病理級挑戰：

1. “導航與定位”的精度控制

大腦微血管系統極其復雜。如何確保注入的納米絲能夠準確飄移到特定的運動皮層或語言區，而不是由于血流波動進入非目標區，這是目前最難的流體力學問題。

風險： 錯誤的定位可能導致無效的信號采集，甚至引發意想不到的認知副作用。

2. 血流動力學與血栓風險

納米絲長期貼附在血管內壁，即使再細小，也可能擾亂層流，導致微小的血小板聚集。

醫療隱患： 長期植入是否會增加微卒中（Micro-strokes）或慢性缺血的風險，需要極高標準的抗凝涂層技術和長期臨床驗證。

3. 能量傳輸與大規模數據上行的熱效應

10萬個通道的信號處理會產生可觀的熱量。

散熱危機： 在密封的血管內，如何導出這些熱量而不損傷血腦屏障？目前的無線輸能效率仍難以支撐全天候的大規模數據實時采集。

四、走向“神經塵埃”的最終形態

“血管內注入納米神經絲”是人類通往“隱形腦機接口”的必經之路，或許會是腦機接口諸多技術路徑中，真正的最終技術形態。它不僅解決了信號采集的物理精度，更在社會倫理層面緩解了人們對“開顱手術”的恐懼。

如果說傳統的BCI是在大腦里插“電線”，那么納米神經絲則是為大腦編織一套“神經外骨骼”。當這項技術成熟時，人類的思維將第一次真正獲得與算力無縫耦合的自由，而意識主權的保衛戰，也將從電極的物理端全面轉入AI編譯的邏輯端。