想像一下，您僅憑意念就能操控 iPhone、瀏覽網頁，甚至創作藝術。這看似科幻的場景，正因腦機介面（Brain-Computer Interface, BCI）技術的突破性進展，迅速成為現實。BCI 的核心是建立大腦與外部設備之間的直接溝通途徑，繞過傳統的肌肉神經傳導，透過擷取、分析大腦的電生理訊號，並將其轉譯成設備指令 。這項技術將重新定義人機互動，首先是賦予重度身心障礙人士新的能力，可控制手機、電腦，未來甚至可能控制機械手臂等，讓身障人士恢復(甚至強化)障礙功能，並可能逐步擴展至更廣泛的消費應用。
人機互動領域的決定性時刻
蘋果公司近期在腦機介面領域的進展尤其引人注目，Synchron 等公司已展示了僅憑大腦訊號即可控制 Apple Vision Pro 的能力 。Synchron 更成為首家實現腦機介面與蘋果設備原生整合的公司，讓使用者能夠透過意念控制 iPhone、iPad 和 Apple Vision Pro 。蘋果公司將腦機介面正式認可為與觸控、語音和打字並列的原生輸入類別 ，這項舉動標誌著人機互動領域的一個「決定性時刻」，並可能加速整個產業的發展。儘管目前主要針對「癱瘓患者及其他人士」，但這項技術一旦成熟，便可能擴展至更廣泛的消費應用。
腦機介面是什麼？運作原理大解密
腦機介面（BCI）是精密的系統，旨在建立大腦電活動與外部設備之間的直接通訊連結，並透過先進演算法去解譯大腦電活動，讓個人僅透過思維或意念即可與科技互動 。其基本架構包含四個組件：訊號採集（測量大腦訊號）、特徵提取（識別相關模式）、特徵轉換（轉譯為指令）和設備輸出（執行功能）。先進的演算法，特別是機器學習和人工智慧，在精煉訊號、解碼大腦意圖方面發揮關鍵作用 。科技浪Podcast有很詳細解釋怎麼做到的技術細節，有興趣可以進一步收聽參考：
EP26 - 腦内植入晶片能做什麽？運作原理是什麽？揭秘腦内晶片公司Neuralink Apple Podcast / Spotify ，EP48 - Neuralink進度更新 Apple Podcast / SpotifyBCI 系統的侵入性程度差異很大：
- 非侵入式： 如腦電圖（EEG）頭戴式設備，安全便利但精確度較低 。
- 侵入式： 如 Neuralink 的 N1 晶片，直接植入腦組織，訊號品質最高但伴隨醫療風險 。
- 微創/半侵入式： 如 Synchron 的 Stentrode™，透過血管植入，避免開顱手術，旨在平衡訊號品質與手術風險 。
人工智慧在 BCI 技術中日益重要，例如 Synchron 的「Chiral AI™」。人工智慧的進步使得訊號解碼更準確高效，能夠即時適應大腦活動，並具備預測功能，使 BCI 更加直觀 。
「意念」操控 iPhone：Synchron 與 Apple 的突破性合作
Synchron 開發的 Stentrode™ 是一種管狀金屬網，內嵌電極感測器，可透過血管植入大腦，避免開顱手術 。它能偵測運動訊號，並透過可穿戴收發器和外部處理器，將大腦訊號即時轉換為數位設備指令 。
2025 年 5 月 13 日，蘋果公司發布新的 BCI 人機介面設備（HID）協議，正式承認神經介面為蘋果設備的原生輸入類別 。Synchron 成為首家實現與蘋果協議原生整合的 BCI 公司，讓植入 Stentrode™ 系統的使用者能僅憑思維直接控制 iPhone、iPad 和 Apple Vision Pro 。這對因肌萎縮性脊髓側索硬化症（ALS）、中風或脊髓損傷導致嚴重運動障礙的個人而言，具有變革性意義，賦予他們重新獲得溝通、創造力和數位自主權的能力 。
Synchron新聞稿
Synchron 已在澳洲和美國的試驗中為 10 名患者植入設備 。預計今(2025)年稍晚將開始與試驗參與者進行 BCI HID 相容功能的受控推廣 。蘋果此舉旨在為其整個生態系統建立神經輸入的「標準」，可能加速整個 BCI 產業的發展。Synchron 執行長 Tom Oxley 博士明確指出，「腦機介面不僅僅是一種輔助工具，它是一個下一代介面層」，預示著 BCI 將成為每個人的基本互動模式。
其他腦機介面先驅：Neuralink 的進展與願景
早在蘋果之前，Elon Musk 於 2016 年創立的 Neuralink，旨在為有醫療需求的人恢復自主權，並在未來釋放更廣泛的人類潛力 。其核心技術是 N1 感測器，一個 8 毫米的晶片，直接植入顱骨，透過數千根超細柔性電極偵測神經訊號 。Neuralink 依賴精密自動化神經外科系統進行電極植入，以實現微米級精確度 。
Neuralink 於 2023 年 9 月開始 PRIME 研究的人體臨床試驗，主要針對因頸椎脊髓損傷或 ALS 導致四肢癱瘓的個體 。
- Noland Arbaugh： 2024 年 1 月，首位接受「The Link」植入物的人，恢復了控制數位設備、玩電玩遊戲的能力 。
- 「Alex」： 第二位參與者，恢復了使用 CAD 軟體進行 3D 設計和使用 Adobe Illustrator 製作圖形的能力 。
- Brad： 第三位參與者，因晚期 ALS 無法說話或移動，透過「The Link」能在電腦螢幕鍵盤上打字，顯著增強了溝通能力 。
截至 2025 年 2 月，已有三名個體配備 Neuralink 的「心靈感應」能力，累積超過 4,900 小時的使用時間。Neuralink 計劃在 2025 年底前再為 20 到 30 人植入實驗性設備 。
Neuralink 的長期目標包括恢復視覺、運動功能和語音 。其中，「Blindsight」是一款視覺晶片，旨在透過向視覺皮層傳遞電脈衝來幫助個體恢復視力 。該設備於 2024 年 9 月獲得 FDA 突破性設備認定，預計 2025 年底前完成首次人體植入，有望使完全失明的人能夠看見 。
Neuralink 的使命聲明是「今天為有未滿足醫療需求的人恢復自主權，並在未來釋放人類潛力」。但是其「人類增強」的長期目標也隱含了關於隱私、自主權和社會不平等的倫理問題 。
主要腦機介面公司與其技術比較
不只醫療：BCI 的廣闊應用前景
腦機介面技術已在醫學和神經科學領域帶來變革性影響 。
- 輔助裝置： 賦予重度身心障礙人士控制輪椅、義肢和外骨骼的能力 。
- 溝通輔助： 對於無法說話或行動的患者，BCI 可將思維模式轉譯為語音或文字，實現高達 97% 的準確度 。
- 神經復健： 促進神經可塑性，幫助中風或創傷性腦損傷患者恢復功能 。
- 神經調控與治療： 透過閉環神經調控干預腦部疾病，如癲癇、憂鬱症和帕金森氏症 。
- 感官恢復： 積極開發恢復視力（如 Neuralink 的 Blindsight 專案）和聽力（如人工耳蝸）的系統 。
除了醫療應用，BCI 也有可能擴展到非醫療領域 。
- 遊戲與娛樂： 透過腦波控制角色，提供深度沉浸式體驗，並與 VR/AR 整合 。
- 智慧家居控制： 僅憑思維控制家庭環境，如燈光和家電 。
- 人類增強與認知提升： 潛力在於改善記憶力、提高專注力，甚至將人腦與人工智慧連接，實現即時知識擴展 。
- 軍事與國防： 探索改善士兵溝通、控制無人機和增強認知表現 。
- 腦對腦通訊： 先進 BCI 最終可能實現個體之間的直接神經通訊 。
- 模擬虛擬實境與夢境： 未來 BCI 可解鎖超現實的虛擬實境，讓使用者體驗栩栩如生的夢境和沉浸式模擬 。
BCI、人工智慧和沉浸式技術（VR/AR/元宇宙）的融合，預示著未來人機互動的全新範式 。這種融合預示著 BCI 不僅僅是控制單一設備，而是創造全新形式的沉浸式體驗和互動。
挑戰與倫理：通往未來之路的考量
儘管 BCI 技術進展迅速，但其廣泛應用仍面臨重大挑戰。
- 技術挑戰： 訊號品質與處理、解碼器再訓練、植入式設備的電池壽命、高成本與可攜性、以及可擴展性問題 。
- 安全疑慮： 侵入式手術風險（神經細胞/血管損傷、感染）、生物相容性問題（身體排斥植入物）、疤痕組織形成，以及長期支持與維護的擔憂 。
- 倫理議題： 隱私權（思想竊取、腦劫持、數據濫用）、認知自由與自主性（可能改變思維模式）、社會不平等（認知鴻溝）、以及「成就貶值」和「心智單一化」的擔憂 。
BCI 技術的「雙重用途困境」以及對主動監管的需求是不可忽視的面向 。目前缺乏涵蓋所有 BCI 應用的統一隱私框架 ，這意味著政策制定者需要積極主動地建立明確的數據所有權、隱私、安全和負責任使用指南。技術、安全和倫理挑戰是相互關聯的，需要採取全面和多學科的方法來應對 。
腦機介面技術的挑戰與考量
未來展望：BCI 何時走入你我生活？
全球腦機介面市場預計將從 2024 年的約 20.9 億至 26.2 億美元，飆升至 2033-2034 年的 87.3 億至 124 億美元，複合年增長率（CAGR）介於 13.56% 至 17.35% 之間 。北美目前佔主導市場份額，而亞太地區正成為增長最快的市場 。
BCI的醫療應用預計將在 2025 年至 2030 年間從實驗性試驗慢慢轉向實際應用。廣泛的消費級應用仍需更長時間，但隨著小型化、人工智慧和大規模生產的進步，成本將會下降 。非侵入式 BCI 也在迅速改進，到 2030 年可能與植入式系統競爭 。蘋果設備上與 BCI HID 相容功能的受控推廣最快預計將於今年下半年開始 ，這標誌著 BCI 邁向主流整合的關鍵一步。
神經科技與人工智慧的融合是一個顯著趨勢，透過人工智慧增強的 BCI 正變得更智慧、更直觀、更具適應性。Synchron聲稱 Chiral AI™ 代表著「認知人工智慧」的黎明，這種融合預示著未來 BCI 將創造「活體智慧」，推動世界進入一個新的技術顛覆階段 。
總而言之，腦機介面代表著一項未來開創性的飛躍技術，彌合了人類認知與機器之間的鴻溝。它不僅有潛力透過恢復行動能力和溝通來改變生活，還將徹底改變醫學、遊戲和認知增強等領域 。BCI的應用還有很長的路要走，然而，通往廣泛應用的道路還需要仔細應對技術限制、安全問題和深遠的倫理問題。負責任的創新、明確的監管和公眾意識將是重要的議題，以確保 BCI 在解鎖可及性、生產力和人類繁榮的新可能性的同時，保障個人權利和社會福祉 。
