科技日報記者 張佳欣

1924年7月，一位名叫漢斯·伯格的德國精神病學家進行了人類歷史上首次腦電圖測試，用于檢測大腦的電活動。

這項技術不僅徹底擴展了人們對大腦運作方式的理解，還使神經科學家能夠診斷癲癇、癡呆、偏頭痛和睡眠障礙等疾病。盡管取得了顯著成就，人們對大腦的探索之旅依舊道阻且長。隨著研究的深入，新的謎題接踵而至，激勵著科學家繼續完善、革新腦電圖技術。

如今，在腦電圖誕生100周年之際，來自全球各地的500多名專家前瞻性地探討了其未來面臨的挑戰和優先事項。這些專家的意見被匯聚在英國利茲大學主導的一項研究中，發表在最新一期的《自然·人類行為》雜志上。

未來創新展望

專家們列舉了一系列關于腦電圖技術引人入勝的未來創新，其中包括利用腦電圖提升認知能力、早期識別學習障礙、作為先進測謊手段，以及作為重度運動障礙與閉鎖綜合征患者的重要溝通橋梁等。

專家認為，有些創新有望在一代人之內實現，如實時、可靠地診斷癲癇、腫瘤等腦部異常僅需10—14年即可實現；實現讀取夢境和長期記憶內容的可能性則大大降低，一些專家判斷這還需50年以上。

利茲大學研究員多米尼克·韋爾克表示：“未來腦電圖技術的一個潛在應用是對駕駛員或飛行員進行警覺性監控，幫助他們判斷自己是否快要睡著，然后喚醒他們或告知需要副駕駛接班了。”

100年來，記錄腦電圖所需的硬件設備在原理上相對基礎且保持不變。但自那時以來，對數字記錄數據的分析和人們利用這些數據所做的事情，已經發生了翻天覆地的變化。

新的調查研究認為，隨著人工智能驅動的自動化技術進步，有望改進和加快復雜數據的分析速度。腦電圖設備正逐步向低成本、高便攜性與用戶友好型方向發展。腦電圖技術還具有無創優勢，更是讓其在眾多神經成像技術中脫穎而出。

促進健康平等

未來20年，腦電圖技術有望廣泛應用于游戲和虛擬現實領域，這一前景讓游戲玩家興奮不已。而更為深遠的意義在于，這一技術的普及將有助于縮小健康不平等差距，讓全球范圍內的更多人享受到神經成像技術帶來的益處。

“展望未來，從硬件方面來看，腦電圖設備的生產成本相對較低且易于實現；從分析和軟件方面來看，借助這些新的計算技術，可以真正將腦電圖推廣到非常龐大的用戶群。”韋爾克表示，“與其他方法（如磁共振成像或植入式設備）相比，腦電圖有潛力使神經成像技術惠及全世界所有人。”

利茲大學認知科學教授兼沉浸式技術中心主任費薩爾·穆斯塔克表示，人們目前掌握的有關人類大腦的幾乎所有數據都來自世界上極小一部分人。人們逐漸認識到，這正在阻礙推廣研究成果和改善全球大腦健康的能力。腦電圖作為一種成本效益和可行性較高的神經成像工具，適用于全球各種環境。這有助于建立一門包容并代表全球人口的神經科學。

倫理道德考量

在對腦電圖技術前景保持樂觀的同時，也有受訪專家發出警示。他們擔憂，腦電圖技術未來可能帶來種種風險，例如未能遵守既定標準和協議，又如因新型商業應用的誘惑而引發倫理問題。

韋爾克憂慮道：“一些跨國科技公司可能會熱衷于推廣腦電圖或其他神經成像技術，他們或許只是為了挖掘更多關于用戶的信息，包括其偏好、情緒等認知狀態。但是，這種方式真的應該被采用嗎？”

韋爾克強調，保護用戶的認知自由和精神隱私已成為不可回避的倫理議題。

此次調查的另一個目的是，確定腦電圖領域未來發展的優先方向。穆斯塔克教授認為，腦電圖與人工智能和虛擬現實等技術相結合，或徹底改變人機交互方式，并在未來百年內對科學和社會產生重要影響。但要實現這一愿景，神經科學界必須從學術、臨床到工業領域全面發力，共同推動穩健、道德、包容且可持續的實踐標準。

英國生物技術和生物科學研究理事會生物科學健康戰略部主管薩達娜·夏爾馬表示：“在我們擁抱生物科學發展的同時，重點仍是促進跨學科合作，推動全球范圍內腦科學的進步。”