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    國(guó)際比較視角下腦機(jī)接口發(fā)展政策差異分析及其對(duì)中國(guó)的啟示

    2023-08-03 08:12:08鄒麗雪
    科技管理研究 2023年12期
    關(guān)鍵詞:腦機(jī)跨學(xué)科倫理

    鄒麗雪

    (中國(guó)科學(xué)院文獻(xiàn)情報(bào)中心,北京 100190)

    1 研究背景

    中國(guó)在2021 年正式啟動(dòng)“腦計(jì)劃”,腦機(jī)接口(brain-computer interface,BCI)被視為腦科學(xué)和類腦研究的重要方向,已上升為國(guó)家科技戰(zhàn)略重點(diǎn)或國(guó)家力推的核心科技發(fā)展領(lǐng)域。中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究院[1]、美國(guó)政府問(wèn)責(zé)署[2]給出的腦機(jī)接口定義是:一種不依賴常規(guī)的脊髓或外圍神經(jīng)肌肉組織系統(tǒng),在腦與外部環(huán)境之間建立信息交流與控制通道,實(shí)現(xiàn)大腦和外部設(shè)備之間交互的系統(tǒng)。腦機(jī)接口不僅是全面解析大腦和操控大腦的關(guān)鍵核心技術(shù),而且是解決重大社會(huì)挑戰(zhàn)的有效工具。由神經(jīng)系統(tǒng)疾病帶來(lái)的社會(huì)負(fù)擔(dān)正在逐年加重,例如阿爾茨海默病、帕金森病、中風(fēng)等,但目前對(duì)此仍然缺乏行之有效的治療手段。李靜雯等[3]、王鑫哲[4]認(rèn)為,腦機(jī)接口技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展為認(rèn)知障礙、肢體運(yùn)動(dòng)障礙、神經(jīng)發(fā)育障礙、感覺(jué)缺陷、精神疾病和言語(yǔ)障礙等多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病的康復(fù)治療創(chuàng)造了新生機(jī)新希望。例如,癱瘓患者借助腦機(jī)接口實(shí)現(xiàn)意念拼寫(xiě)單詞進(jìn)行交流,意識(shí)障礙患者通過(guò)腦機(jī)接口或能被喚醒及恢復(fù)意識(shí)[5]。在軍事上,腦機(jī)接口的應(yīng)用潛力也非常強(qiáng)大,在軍事上的應(yīng)用已占全球腦機(jī)接口總應(yīng)用的25%[1]。蔣麗勇等[6]、霍夢(mèng)蘭[7]認(rèn)為,腦機(jī)接口未來(lái)在腦控?zé)o人設(shè)備、高效保密的腦控通信、訓(xùn)練、增強(qiáng)認(rèn)知和增強(qiáng)人體效能等方面都有著極強(qiáng)的應(yīng)用潛力,對(duì)國(guó)防安全的影響不容忽視。由此可見(jiàn),腦機(jī)接口代表著一種新興前沿性技術(shù),未來(lái)將給醫(yī)療和軍事等領(lǐng)域帶來(lái)一場(chǎng)新的深刻變革。在國(guó)際視角下研究腦機(jī)接口這一新興前沿技術(shù)的發(fā)展政策,學(xué)習(xí)他國(guó)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)對(duì)中國(guó)相關(guān)政策制定具有參考意義。

    目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者從不同角度對(duì)腦機(jī)接口及相關(guān)腦科學(xué)政策進(jìn)行了探索研究,如,李萍萍等[8]對(duì)美國(guó)、歐盟、日本、韓國(guó)、澳大利亞和加拿大的腦計(jì)劃戰(zhàn)略布局、發(fā)展趨勢(shì)、研究方向和組織形式等進(jìn)行了深入分析,并對(duì)中國(guó)在腦科學(xué)領(lǐng)域科技創(chuàng)新面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)提出了對(duì)策建議;蒲慕明等[9]對(duì)美國(guó)、歐盟、日本和中國(guó)的腦研究計(jì)劃發(fā)展目標(biāo)、優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域和投資等進(jìn)行了概述;王曄博等[10]對(duì)美國(guó)腦計(jì)劃的組織管理體制機(jī)制,包括決策部署、組織架構(gòu)、管理機(jī)制進(jìn)行了剖析,并提出對(duì)中國(guó)重大科技項(xiàng)目的啟示和建議;魯白[11]對(duì)美國(guó)腦計(jì)劃的起因與發(fā)展進(jìn)行了研究;王亞等[12]、王東輝等[13]對(duì)美國(guó)、歐盟和日本腦科學(xué)研究計(jì)劃的發(fā)展目標(biāo)和進(jìn)展進(jìn)行了分析;高越[14]梳理了美國(guó)政府資助腦機(jī)接口項(xiàng)目、技術(shù)研究及應(yīng)用進(jìn)展;陸默[15]對(duì)美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局開(kāi)展的腦機(jī)接口具體技術(shù)進(jìn)行了分析;葛松等[16]對(duì)腦機(jī)接口技術(shù)的最新發(fā)展、局限性和存在問(wèn)題進(jìn)行了綜述;劉偉等[17]對(duì)腦機(jī)接口技術(shù)的創(chuàng)新力和競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)行了定量研究。然而,目前大多數(shù)研究關(guān)注腦計(jì)劃政策的部署、管理和發(fā)展?fàn)顩r,或是研究腦機(jī)接口項(xiàng)目布局以及腦機(jī)接口技術(shù)本身的發(fā)展,關(guān)于腦機(jī)接口的發(fā)展政策研究較為匱乏。

    從腦機(jī)接口技術(shù)的整個(gè)發(fā)展歷程及現(xiàn)狀來(lái)看,美國(guó)、歐洲、澳大利亞和中國(guó)是推動(dòng)腦機(jī)接口技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的主要力量,特別是在早期探索研究和科學(xué)論證階段,美國(guó)和歐洲的科學(xué)家在腦機(jī)接口理論和技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了突破。例如,1924 年,德國(guó)的Hans Berger 教授通過(guò)腦電圖發(fā)現(xiàn)并記錄人類大腦的電活動(dòng),為后續(xù)腦機(jī)接口系統(tǒng)發(fā)展奠定了重要基礎(chǔ)[18];20 世紀(jì)70 年代至90 年代,美國(guó)科學(xué)家Vidal[19]提出“腦機(jī)接口”概念,自此,真正的腦機(jī)接口研究正式開(kāi)啟[18],同時(shí)美國(guó)還建立了首個(gè)動(dòng)物皮質(zhì)內(nèi)腦機(jī)接口、首個(gè)侵入性腦機(jī)接口人體實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了意念控制光標(biāo)和操縱桿。2000 年至今,腦機(jī)接口進(jìn)入技術(shù)和產(chǎn)業(yè)爆發(fā)期,美國(guó)、歐洲推動(dòng)腦機(jī)接口向更智能化、更高速以及無(wú)創(chuàng)方向發(fā)展,使腦機(jī)接口系統(tǒng)能夠勝任更復(fù)雜和廣泛的操作,澳大利亞和中國(guó)在太空腦機(jī)交互實(shí)驗(yàn)、微創(chuàng)植入式和血管介入式的腦機(jī)接口技術(shù)上取得了重要突破。腦機(jī)接口技術(shù)的突破得益于有關(guān)國(guó)家出臺(tái)的腦機(jī)接口發(fā)展政策的大力支持與資助。為此,本研究聚焦腦機(jī)接口這一前沿技術(shù),重點(diǎn)梳理總結(jié)美國(guó)、歐盟、澳大利亞和中國(guó)4個(gè)國(guó)家和地區(qū)鼓勵(lì)發(fā)展腦機(jī)接口的政策內(nèi)容,并從政策設(shè)計(jì)、管理機(jī)構(gòu)、發(fā)展模式和倫理研究4個(gè)方面對(duì)中國(guó)外腦機(jī)接口政策進(jìn)行比較分析,以期為腦機(jī)智能時(shí)代中國(guó)的腦機(jī)接口發(fā)展提供參考。

    2 世界主要國(guó)家腦機(jī)接口政策內(nèi)容

    2.1 美國(guó)

    2013 年,美國(guó)白宮[20]制定“通過(guò)推動(dòng)創(chuàng)新型神經(jīng)技術(shù)開(kāi)展大腦研究計(jì)劃”(Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies,BRAIN),目的是加速新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,使研究人員能夠生成大腦動(dòng)態(tài)圖像,揭示單個(gè)腦細(xì)胞和復(fù)雜神經(jīng)回路如何相互作用,為探索大腦如何記錄、處理、使用、存儲(chǔ)和檢索大量信息提供新技術(shù)。在白宮作出實(shí)施這一戰(zhàn)略決策后,國(guó)立衛(wèi)生研究院(National Institutes of Health,NIH)、國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(National Science Foundation,NSF)和國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局(Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA)分別實(shí)施相應(yīng)計(jì)劃,其政策內(nèi)容中都包括了腦機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展并各有側(cè)重。其中,NIH 致力于腦機(jī)接口新工具和新技術(shù)的開(kāi)發(fā)、在腦疾病中的應(yīng)用以及神經(jīng)倫理問(wèn)題研究;NSF 聚焦腦機(jī)接口新概念范式和新設(shè)計(jì);DARPA 關(guān)注腦部創(chuàng)傷后神經(jīng)功能的重建以及人體效能增強(qiáng)應(yīng)用。此外,食品藥品監(jiān)督管理局(Food and Drug Administration,FDA)制定政策推動(dòng)腦機(jī)接口設(shè)備上市,提高神經(jīng)醫(yī)療器械監(jiān)管環(huán)境的透明度;商務(wù)部采取技術(shù)限制方案對(duì)腦機(jī)接口實(shí)施技術(shù)管控。

    NIH[21]基于促進(jìn)前所未有的跨學(xué)科研究的整體思路制定“BRAIN 計(jì)劃”實(shí)施方案,2014 年通過(guò)《BRAIN2025:科學(xué)愿景》報(bào)告確定最終實(shí)施方案,闡明7 個(gè)主要目標(biāo)和7 個(gè)核心原則;同時(shí),確定了腦機(jī)接口發(fā)展的中長(zhǎng)期目標(biāo)為將聲學(xué)、光學(xué)和化學(xué)等新監(jiān)測(cè)技術(shù)納入植入式設(shè)備,實(shí)現(xiàn)更持久、更智能、更小和更節(jié)能,而長(zhǎng)期目標(biāo)是發(fā)展高空間和時(shí)間分辨率的非侵入性記錄和刺激的方法和工具,例如聚焦超聲或磁刺激;相關(guān)核心原則包括跨學(xué)科合作、建立數(shù)據(jù)共享平臺(tái)、考慮神經(jīng)科學(xué)研究的倫理影響等。該方案建議“BRAIN 計(jì)劃”分兩個(gè)5 年階段實(shí)施,第一階段重點(diǎn)是支持技術(shù)開(kāi)發(fā),第二階段重點(diǎn)是集成技術(shù),以此吸引多個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)家參與到跨學(xué)科合作中。2019 年,NIH[22]主任咨詢委員會(huì)“BRAIN計(jì)劃”工作組審查“BRAIN 計(jì)劃”的進(jìn)展,確定了應(yīng)用新工具的機(jī)遇以及有價(jià)值的技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域,并向NIH 主任咨詢委員會(huì)提交了《BRAIN 2.0:從細(xì)胞到回路,走向治愈》報(bào)告,為BRAIN2.0 階段的發(fā)展提出8 個(gè)優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域,并為每個(gè)領(lǐng)域確立了短期、長(zhǎng)期發(fā)展目標(biāo)。其中,多個(gè)領(lǐng)域內(nèi)容與腦機(jī)接口發(fā)展密切相關(guān),要點(diǎn)包括:(1)推進(jìn)神經(jīng)活動(dòng)記錄新技術(shù),開(kāi)發(fā)神經(jīng)活動(dòng)的近紅外光聲指標(biāo),引入超聲技術(shù),長(zhǎng)期目標(biāo)是對(duì)整個(gè)人腦的高速神經(jīng)活動(dòng)進(jìn)行成像。(2)推動(dòng)神經(jīng)調(diào)控技術(shù)發(fā)展,開(kāi)發(fā)和應(yīng)用磁遺傳學(xué)、聲遺傳學(xué)和光遺傳學(xué)方法,允許對(duì)大腦深度和分布式調(diào)控。(3)開(kāi)發(fā)分析大型復(fù)雜數(shù)據(jù)集的新技術(shù),為所有類型的神經(jīng)生理學(xué)數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)實(shí)時(shí)快速可視化和信號(hào)處理算法。(4)推進(jìn)人類神經(jīng)科學(xué),迫切需要更好的侵入性和非侵入性工具來(lái)理解和操縱大腦功能:在臨床前和臨床模型中增加對(duì)深部腦刺激和閉環(huán)調(diào)控的理解;繼續(xù)投資非侵入性成像儀器,并支持開(kāi)發(fā)具有高空間和時(shí)間分辨率的非侵入性方法,以監(jiān)測(cè)人類神經(jīng)活動(dòng);支持跨學(xué)科研究,在臨床環(huán)境中應(yīng)用功能性磁共振成像技術(shù);為短期和長(zhǎng)期人體神經(jīng)刺激和神經(jīng)調(diào)節(jié)制定一套可操作的神經(jīng)倫理指南。同時(shí),該報(bào)告建議“BRAIN 計(jì)劃”在2.0 階段實(shí)施5 個(gè)變革性神經(jīng)科學(xué)項(xiàng)目,形成重要的資源和數(shù)據(jù),以推動(dòng)神經(jīng)科學(xué)走向未來(lái)。其中,“走向回路治療”項(xiàng)目與腦機(jī)接口緊密相關(guān),旨在實(shí)現(xiàn)對(duì)人類主要神經(jīng)系統(tǒng)疾病在回路層面的理解和干預(yù),優(yōu)化基于腦刺激的神經(jīng)回路障礙治療方法,特別是非侵入性神經(jīng)技術(shù)。

    NSF 啟動(dòng)了“理解大腦”行動(dòng),有針對(duì)性地對(duì)跨學(xué)科的研究、技術(shù)和人才發(fā)展進(jìn)行投資,并支持基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展,旨在生成一系列物理和概念工具、了解大腦活動(dòng),從而對(duì)大腦思想、記憶和行為的產(chǎn)生建立更全面的理解。NSF 關(guān)注5 個(gè)主題領(lǐng)域,其中“大腦啟發(fā)”的概念和設(shè)計(jì)與腦機(jī)接口直接相關(guān),旨在利用“BRAIN 計(jì)劃”構(gòu)建的知識(shí)激發(fā)新穎的概念范式、創(chuàng)新技術(shù)和設(shè)計(jì),使社會(huì)受益。通過(guò)檢索NSF 資助的腦機(jī)接口項(xiàng)目發(fā)現(xiàn),NSF 近10 年來(lái)逐步增加對(duì)腦機(jī)接口前沿技術(shù)的資助布局,2013 年至2022 年10 月資助腦機(jī)接口項(xiàng)目數(shù)量占已資助腦機(jī)接口項(xiàng)目總量的63%,項(xiàng)目數(shù)量達(dá)228 項(xiàng),資助方向涉及皮質(zhì)內(nèi)腦機(jī)接口、超聲腦機(jī)接口、非侵入實(shí)時(shí)腦機(jī)接口、無(wú)線微創(chuàng)腦機(jī)接口和雙向腦機(jī)接口等新技術(shù)方向。

    DARPA 尤為重視腦機(jī)接口的前沿研究,自1974年通過(guò)實(shí)施專項(xiàng)計(jì)劃或項(xiàng)目的方式布局腦機(jī)接口技術(shù)。通過(guò)檢索DARPA 公布的腦機(jī)接口相關(guān)計(jì)劃及項(xiàng)目發(fā)現(xiàn),DARPA 現(xiàn)已啟動(dòng)20 余個(gè)計(jì)劃及項(xiàng)目,重點(diǎn)關(guān)注利用腦機(jī)接口技術(shù)重建神經(jīng)和行為功能、改善訓(xùn)練以及增強(qiáng)人體效能。1974 年,DARPA 啟動(dòng)“緊密耦合的人機(jī)系統(tǒng)計(jì)劃”,目的是使用腦電圖或腦磁圖測(cè)量大腦信號(hào),實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器之間的直接通信,并監(jiān)測(cè)與警惕性、疲勞、情緒、決策、感知和一般認(rèn)知能力相關(guān)的神經(jīng)狀態(tài)。2006 年至2015年,DARPA 主要部署面向肢體感覺(jué)和知覺(jué)恢復(fù)、記憶恢復(fù)的腦機(jī)接口研發(fā)計(jì)劃:2006 年啟動(dòng)“革命性假肢”項(xiàng)目,旨在使用腦控機(jī)械臂幫助癱瘓患者執(zhí)行肢體動(dòng)作并提供觸覺(jué);2010 年部署可靠的神經(jīng)接口技術(shù),使得半侵入式腦機(jī)接口Stentrode 得以測(cè)試,成為首個(gè)被FDA批準(zhǔn)進(jìn)行臨床試驗(yàn)的腦機(jī)接口產(chǎn)品;2014 年布局手本體感覺(jué)和觸摸接口;2009 年部署恢復(fù)性編碼記憶整合神經(jīng)設(shè)備;2014 年布局恢復(fù)活動(dòng)記憶;2015 年部署恢復(fù)記憶活動(dòng)與重放,目的是開(kāi)發(fā)無(wú)線可植入的神經(jīng)接口以及閉環(huán)非侵入性腦機(jī)接口,幫助形成新的記憶或搜索現(xiàn)有記憶。2016年之后,DARPA 側(cè)重布局智能化、便攜式、高分辨率、高帶寬的腦機(jī)接口技術(shù):2016 年部署神經(jīng)工程系統(tǒng)設(shè)計(jì),開(kāi)發(fā)侵入式高分辨率、高帶寬腦機(jī)接口;2018 年啟動(dòng)下一代非侵入性神經(jīng)技術(shù)(N3)計(jì)劃,旨在開(kāi)發(fā)新一代高分辨率非侵入式的便攜式雙向腦機(jī)接口;2019 年啟動(dòng)“BG+”計(jì)劃,研發(fā)新型智能和自適應(yīng)神經(jīng)接口以修復(fù)脊髓損傷。

    FDA 重點(diǎn)促進(jìn)腦機(jī)接口設(shè)備的研發(fā)與上市,提高神經(jīng)醫(yī)療器械監(jiān)管環(huán)境的透明度。FDA 通過(guò)研究性器械豁免政策,使腦機(jī)接口在進(jìn)行臨床研究時(shí)暫時(shí)豁免掉《聯(lián)邦食品藥品、化妝品法案》中的要求,以較簡(jiǎn)單的方式讓制造商通過(guò)臨床試驗(yàn)收集安全性和有效性數(shù)據(jù)。另外,F(xiàn)DA 通過(guò)設(shè)立“突破性設(shè)備計(jì)劃”,加速腦機(jī)接口技術(shù)的開(kāi)發(fā)、評(píng)估和審查過(guò)程,利用這一機(jī)制改善和增強(qiáng)制造商與FDA 之間的通信效率,分配加速審查所需的資源,減少新型設(shè)備投放市場(chǎng)所需要的時(shí)間,順應(yīng)新產(chǎn)品發(fā)展特點(diǎn),從而推動(dòng)腦機(jī)接口設(shè)備上市與應(yīng)用。2021 年5 月,F(xiàn)DA制定《用于癱瘓或截肢患者的植入式腦機(jī)接口(BCI)設(shè)備非臨床測(cè)試和臨床注意事項(xiàng),工業(yè)和食品藥品監(jiān)督管理局工作人員指南》,對(duì)植入式腦機(jī)接口在申請(qǐng)臨床研究性器械豁免或注冊(cè)上市的預(yù)提交階段提出關(guān)于設(shè)備描述、風(fēng)險(xiǎn)管理、軟件、人為因素、生物相容性等方面的建議。在這些政策的支持下,美國(guó)已有腦機(jī)接口設(shè)備獲批上市,2021 年,F(xiàn)DA[23]批準(zhǔn)了Neurolutions 公司的IpsiHand 上肢康復(fù)系統(tǒng)上市。此外,F(xiàn)DA設(shè)備和放射健康中心設(shè)立了人機(jī)交互、神經(jīng)病學(xué)領(lǐng)域的醫(yī)療器械監(jiān)管科學(xué)研究項(xiàng)目,評(píng)估腦及神經(jīng)接口設(shè)備的臨床有效性、利益風(fēng)險(xiǎn),從而簡(jiǎn)化新設(shè)備開(kāi)發(fā)和監(jiān)管審查方法。

    商務(wù)部將腦機(jī)接口作為新興技術(shù)實(shí)施管控,限制其出口。2018 年11 月,對(duì)尚未列入商業(yè)管制清單的14 類新興技術(shù)進(jìn)行審查,其中就涵蓋了腦機(jī)接口技術(shù),具體包括神經(jīng)控制接口、心機(jī)接口、直接神經(jīng)接口和腦-機(jī)接口,同時(shí)還包含了腦機(jī)接口系統(tǒng)涉及的人工智能芯片技術(shù)和神經(jīng)技術(shù)。2021 年10 月,專門(mén)對(duì)腦機(jī)接口實(shí)施出口管制尋求評(píng)議。2022 年6月,在2022 年出口管制和政策更新會(huì)議上發(fā)布腦機(jī)接口擬議規(guī)則預(yù)通知及評(píng)議結(jié)果,90%以上的評(píng)議推薦將醫(yī)用腦機(jī)接口納入次一級(jí)管制清單(EAR99)限制[24]。同時(shí),美國(guó)商務(wù)部擬對(duì)腦機(jī)接口技術(shù)實(shí)行多邊管控,在審議期間實(shí)行單邊管控。此外,2021年12 月17 日,美國(guó)商務(wù)部以涉及腦控技術(shù)為由,將中國(guó)人民解放軍軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院及其下屬11 個(gè)研究所納入實(shí)體清單。美國(guó)這些舉措將使得中國(guó)腦機(jī)接口系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品及核心器件供應(yīng)受到限制,腦機(jī)接口研究和神經(jīng)疾病患者治療或也將受到影響。

    2.2 歐盟

    2013 年,歐盟[25]啟動(dòng)“人腦計(jì)劃”(Human Brain Project,HBP),投入6.07 億歐元,是歐洲最大的研究項(xiàng)目之一,也是歐洲三大未來(lái)和新興技術(shù)旗艦計(jì)劃之一,為期10 年。該計(jì)劃關(guān)注10 個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域,其中意識(shí)和認(rèn)知、腦圖譜、大腦模擬、醫(yī)療數(shù)據(jù)分析等重點(diǎn)領(lǐng)域研究都與腦機(jī)接口研究密切相關(guān)。例如,意識(shí)和認(rèn)知專注于對(duì)不同大腦狀態(tài)的多尺度理解,腦圖譜為神經(jīng)科學(xué)提供空間參考系統(tǒng),大腦模擬則為腦機(jī)接口提供仿真工具,人類腦內(nèi)腦電圖平臺(tái)用于存儲(chǔ)、管理、共享和分析腦電圖數(shù)據(jù),為腦機(jī)技術(shù)提供工具和服務(wù)。歐盟側(cè)重于大腦模擬,更加注重計(jì)算、神經(jīng)信息學(xué)和人工智能等跨學(xué)科方法的應(yīng)用,同時(shí)針對(duì)大腦研究及其應(yīng)用產(chǎn)生的社會(huì)和倫理影響開(kāi)展了研究。歐盟在“人腦計(jì)劃”實(shí)施的4 個(gè)階段積累了非常重要的大腦數(shù)據(jù),并建設(shè)了腦科學(xué)研究基礎(chǔ)設(shè)施,每個(gè)階段的成果、數(shù)據(jù)、工具等為腦機(jī)接口的發(fā)展提供了重要的資源和平臺(tái)。例如,在加強(qiáng)實(shí)施階段(2013—2016 年),建設(shè)并開(kāi)放神經(jīng)信息系統(tǒng)、人腦模擬系統(tǒng)、高性能計(jì)算系統(tǒng)、醫(yī)療信息系統(tǒng)、神經(jīng)形態(tài)計(jì)算系統(tǒng)和神經(jīng)機(jī)器人系統(tǒng)6 個(gè)平臺(tái),并在特殊撥款協(xié)議第一階段(2016—2018 年)開(kāi)發(fā)了高質(zhì)量大腦數(shù)據(jù)集工具和方法;第二階段(2018—2020 年),為了促進(jìn)跨學(xué)科和跨國(guó)界的腦科學(xué)整合,建設(shè)了歐洲腦科學(xué)研究基礎(chǔ)設(shè)施EBRAINS,為研究人員開(kāi)放和共享“人腦計(jì)劃”中開(kāi)發(fā)的大腦數(shù)據(jù)集、多尺度腦圖譜、模擬工具、高性能計(jì)算資源等;第三階段(2020—2023 年),重點(diǎn)推進(jìn)了大腦網(wǎng)絡(luò)及在意識(shí)中的作用研究。

    2022 年3 月起,在“人腦計(jì)劃”即將結(jié)束之際,該計(jì)劃的科學(xué)和基礎(chǔ)設(shè)施委員會(huì)[26]組織專家研討起草了《數(shù)字大腦研究的未來(lái)十年:未來(lái)神經(jīng)科學(xué)技術(shù)與計(jì)算交叉的愿景》報(bào)告,旨在制定歐盟“人腦計(jì)劃”未來(lái)發(fā)展路線圖,確定下一個(gè)10 年的數(shù)字大腦研究概念和共同目標(biāo)(見(jiàn)表1),為EBRAINS未來(lái)發(fā)展提供科學(xué)框架,識(shí)別和解決關(guān)鍵的倫理和社會(huì)問(wèn)題。該報(bào)告認(rèn)為:(1)大腦模型和數(shù)字孿生將成為未來(lái)大腦研究的推動(dòng)力,這些技術(shù)的應(yīng)用是未來(lái)的長(zhǎng)期目標(biāo),其實(shí)現(xiàn)還需要開(kāi)發(fā)高帶寬、穩(wěn)定的腦機(jī)接口等重要技術(shù);(2)大腦交互、分析與機(jī)制理解、數(shù)據(jù)解釋和處理建模面臨著巨大的技術(shù)和計(jì)算挑戰(zhàn);(3)倫理和社會(huì)問(wèn)題是負(fù)責(zé)任數(shù)字大腦研究的驅(qū)動(dòng)力。

    表1 歐盟腦機(jī)接口主要政策

    2.3 澳大利亞

    2016 年,在澳大利亞科學(xué)院的支持下,澳大利亞神經(jīng)科學(xué)學(xué)會(huì)、心理學(xué)會(huì)、科學(xué)院國(guó)家大腦和心理委員會(huì)共同組建澳大利亞大腦聯(lián)盟,旨在協(xié)調(diào)和促進(jìn)澳大利亞大腦的戰(zhàn)略性研究[27]。2017 年,澳大利亞大腦聯(lián)盟[28]提議建立“澳大利亞腦計(jì)劃”,為期5 年,投入5 億澳元,提出4 項(xiàng)挑戰(zhàn),包括優(yōu)化和恢復(fù)健康大腦功能、開(kāi)發(fā)神經(jīng)接口來(lái)記錄和控制大腦活動(dòng)以恢復(fù)功能、了解學(xué)習(xí)的神經(jīng)基礎(chǔ)以及為大腦啟發(fā)的計(jì)算提供新見(jiàn)解,旨在協(xié)調(diào)澳大利亞大腦研究人員和其他學(xué)科的科學(xué)家,破解大腦密碼。澳大利亞大腦聯(lián)盟[29]將腦機(jī)接口的研發(fā)作為腦計(jì)劃使命內(nèi)容之一,提出開(kāi)發(fā)新的腦機(jī)接口、刺激和記錄設(shè)備制造更智能、可植入和可穿戴的設(shè)備,以治療帕金森等腦部疾病、恢復(fù)感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)功能等目標(biāo),并提出3 項(xiàng)原則:一是高影響力、跨學(xué)科的合作,將不同的學(xué)科例如工程、物理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、化學(xué)與神經(jīng)科學(xué)、心理學(xué)整合形成融合科學(xué);二是建立新的資助框架,不區(qū)分醫(yī)學(xué)和基礎(chǔ)研究的資助,以替代現(xiàn)有的資助模式,改變澳大利亞的大腦研究格局;三是通過(guò)神經(jīng)創(chuàng)新推動(dòng)澳大利亞發(fā)展。為了促進(jìn)基礎(chǔ)科學(xué)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐,澳大利亞大腦聯(lián)盟提出建立專門(mén)的多學(xué)科科學(xué)孵化器,以促進(jìn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)與產(chǎn)業(yè)之間的聯(lián)系,驅(qū)動(dòng)新設(shè)備、診斷方法、健康和教育干預(yù)措施的創(chuàng)新發(fā)展,并刺激新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

    2.4 中國(guó)

    中國(guó)在國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃中將腦機(jī)接口列為科技前沿攻關(guān)技術(shù)。2016 年國(guó)務(wù)院發(fā)布的《“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》將腦科學(xué)與類腦研究列入科技創(chuàng)新2030—重大項(xiàng)目,提出以腦認(rèn)知原理為主體,以類腦計(jì)算與腦機(jī)智能、腦重大疾病診治為兩翼搭建關(guān)鍵技術(shù)平臺(tái),搶占腦科學(xué)前沿研究制高點(diǎn)。2017 年6 月,科技部[30]在《“十三五”醫(yī)療器械科技創(chuàng)新專項(xiàng)規(guī)劃》中提出加強(qiáng)人工智能、神經(jīng)工程和機(jī)器人的前沿技術(shù)在醫(yī)療康復(fù)中的應(yīng)用研究,加快發(fā)展康復(fù)、助殘、養(yǎng)老等相關(guān)的人機(jī)交互、腦-機(jī)接口、人-機(jī)-電融合與智能控制等關(guān)鍵技術(shù)。2021 年3 月,國(guó)家“十四五”規(guī)劃將腦科學(xué)與類腦研究作為科技前沿領(lǐng)域攻關(guān)內(nèi)容,提出加強(qiáng)類腦計(jì)算與腦機(jī)融合技術(shù)原創(chuàng)性引領(lǐng)性科技攻關(guān)。

    2021 年9 月16 日,科技部[31]發(fā)布《科技創(chuàng)新2030—“腦科學(xué)與類腦研究”重大項(xiàng)目2021 年度項(xiàng)目申報(bào)指南》,標(biāo)志著“中國(guó)腦計(jì)劃”正式啟動(dòng),該計(jì)劃為“一體兩翼”結(jié)構(gòu),主體結(jié)構(gòu)是腦認(rèn)知功能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ),兩翼分別是重大腦疾病的診斷和診療方法、腦機(jī)智能技術(shù),腦機(jī)智能技術(shù)則包括腦機(jī)接口和類腦研究?jī)煞矫鎯?nèi)容,項(xiàng)目資助金額預(yù)算達(dá)31 億元,部署59 個(gè)研究方向。其中,類腦計(jì)算與腦機(jī)智能技術(shù)及應(yīng)用領(lǐng)域部署9 個(gè)項(xiàng)目和16 個(gè)青年科學(xué)家項(xiàng)目,重點(diǎn)支持的腦機(jī)接口相關(guān)方向包括新型無(wú)創(chuàng)或微創(chuàng)腦機(jī)接口技術(shù)、柔性腦機(jī)接口、面向癲癇診療的反應(yīng)性神經(jīng)調(diào)控腦機(jī)交互技術(shù)、面向運(yùn)動(dòng)和意識(shí)障礙康復(fù)的雙向-閉環(huán)腦機(jī)接口、面向重大腦疾病診治的新技術(shù)方法。

    另外,中國(guó)重視腦機(jī)接口康復(fù)裝備的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。2016 年10 月,國(guó)務(wù)院通過(guò)《關(guān)于加快發(fā)展康復(fù)輔助器具產(chǎn)業(yè)的若干意見(jiàn)》,支持腦機(jī)接口等新技術(shù)在康復(fù)輔助器具產(chǎn)品中的集成應(yīng)用。2018年12 月,工業(yè)和信息化部在《關(guān)于加快推進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》中,要求加快腦機(jī)接口等感知交互設(shè)備的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。2021 年10 月,工業(yè)和信息化部、民政部、衛(wèi)生健康委聯(lián)合發(fā)布《智慧健康養(yǎng)老產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2021—2025 年)》,提出攻關(guān)適用于家庭服務(wù)機(jī)器人的腦機(jī)接口等關(guān)鍵技術(shù)。2021 年12 月,工業(yè)和信息化部、國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)等十部門(mén)共同制定《“十四五”醫(yī)療裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,支持發(fā)展腦機(jī)接口、人-機(jī)-電融合與智能控制技術(shù)的新型護(hù)理康復(fù)裝備,攻關(guān)可穿戴設(shè)備用腦電圖傳感器,促進(jìn)腦起搏器應(yīng)用,提升重點(diǎn)醫(yī)療裝備供給能力。具體政策內(nèi)容如表2所示。

    表2 中國(guó)腦機(jī)接口相關(guān)科技政策

    3 國(guó)內(nèi)外腦機(jī)接口政策的比較分析

    3.1 政策設(shè)計(jì)

    各國(guó)和地區(qū)腦機(jī)接口的發(fā)展政策目前主要在腦計(jì)劃中得以體現(xiàn)。從政策制定時(shí)間來(lái)看,美國(guó)和歐盟在2013 年啟動(dòng)了腦計(jì)劃,中國(guó)晚于美國(guó)和歐盟。美國(guó)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域一直走在世界前列,在“BRAIN計(jì)劃”啟動(dòng)之前,NIH、NSF 和DARPA 已經(jīng)投入大量經(jīng)費(fèi)資助腦機(jī)接口和腦科學(xué)研究,并且在科學(xué)理論和技術(shù)工具方面不斷取得突破,例如成像技術(shù)的分辨率越來(lái)越高,為解開(kāi)大腦的奧秘、研發(fā)腦機(jī)接口創(chuàng)造了機(jī)會(huì),同時(shí)也為美國(guó)跨學(xué)科領(lǐng)域的合作和發(fā)現(xiàn)提供了更好的機(jī)會(huì),因此美國(guó)腦機(jī)接口各方面發(fā)展政策較為系統(tǒng)成熟?!爸袊?guó)腦計(jì)劃”的啟動(dòng)經(jīng)歷了較長(zhǎng)時(shí)間的醞釀期。2014 年,中國(guó)召開(kāi)香山科學(xué)會(huì)議專門(mén)探討了中國(guó)腦科學(xué)研究計(jì)劃的目標(biāo)、任務(wù)和可行性,以加快腦科學(xué)研究,經(jīng)多次論證,2016年國(guó)家將腦科學(xué)與類腦研究納入“十三五”規(guī)劃,并于2018 年正式確定了“中國(guó)腦計(jì)劃”內(nèi)容,但該計(jì)劃直到2021 年才正式啟動(dòng)。中國(guó)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域與美國(guó)有著較大差距,且神經(jīng)科學(xué)和腦機(jī)接口作為相對(duì)較新的小范圍研究領(lǐng)域,研究群體小、原創(chuàng)性基礎(chǔ)研究不足使得中國(guó)在腦機(jī)接口技術(shù)發(fā)展相關(guān)政策方面較為滯后,尚需要增加政府支持來(lái)建設(shè)研究能力。

    從整體來(lái)看,美國(guó)的相關(guān)研究起步早、投入經(jīng)費(fèi)高,對(duì)大腦的了解在不斷擴(kuò)大,更在長(zhǎng)期研究的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)上提出要開(kāi)發(fā)新一代工具,讓研究人員以更快的速度記錄更多的腦信號(hào)。由此可見(jiàn),美國(guó)腦機(jī)接口相關(guān)政策是以開(kāi)發(fā)新技術(shù)和新工具為出發(fā)點(diǎn),通過(guò)發(fā)展非侵入性神經(jīng)技術(shù),對(duì)人類主要神經(jīng)系統(tǒng)疾病在回路層面進(jìn)行理解和干預(yù),并重視植入性設(shè)備的神經(jīng)倫理問(wèn)題研究。歐盟更為關(guān)注開(kāi)發(fā)高帶寬、穩(wěn)定的腦機(jī)接口,為大腦模型和數(shù)字孿生應(yīng)用提供重要技術(shù),以此來(lái)推動(dòng)未來(lái)數(shù)字大腦研究,同時(shí)十分重視建設(shè)腦數(shù)據(jù)以及研究腦機(jī)接口的倫理社會(huì)問(wèn)題。澳大利亞通過(guò)建立多學(xué)科的科學(xué)孵化器的模式驅(qū)動(dòng)新型神經(jīng)接口的跨學(xué)科創(chuàng)新發(fā)展。中國(guó)集中有限的資源,在國(guó)內(nèi)科學(xué)家具有優(yōu)勢(shì)并且更可能作出重大貢獻(xiàn)的領(lǐng)域開(kāi)展腦機(jī)接口研究,重視腦機(jī)接口在康復(fù)產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用,并在推進(jìn)理解大腦的同時(shí)注重解決社會(huì)需求中的問(wèn)題。

    3.2 管理機(jī)構(gòu)

    3.2.1 管理結(jié)構(gòu)對(duì)比

    目前,美國(guó)、歐盟、澳大利亞的腦機(jī)接口政策主要依托于腦計(jì)劃進(jìn)行組織實(shí)施。美國(guó)和歐盟的腦計(jì)劃管理結(jié)構(gòu)根據(jù)實(shí)施過(guò)程經(jīng)過(guò)了不斷調(diào)整與更新,建立了較為系統(tǒng)和完善的體系,都包含管理主體、咨詢委員會(huì)和神經(jīng)倫理工作組;澳大利亞則是由指導(dǎo)委員會(huì)和神經(jīng)倫理相關(guān)委員會(huì)兩部分組成。NIH是美國(guó)“BRAIN 計(jì)劃”的管理機(jī)構(gòu)和主要資助者,在管理層面設(shè)立了3 個(gè)工作組(見(jiàn)圖2):多理事會(huì)工作組由相關(guān)的10 個(gè)NIH 附屬研究所和中心的代表、專家,以及來(lái)自DARPA、FDA、NSF 和情報(bào)高級(jí)研究計(jì)劃局的專家組成;2015 年成立的神經(jīng)倫理學(xué)工作組由神經(jīng)倫理學(xué)和神經(jīng)科學(xué)方面的專家組成;2013 年設(shè)立的NIH 主任咨詢委員會(huì)“BRAIN 計(jì)劃”工作組為“BRAIN 計(jì)劃”設(shè)立科學(xué)目標(biāo)和實(shí)施方案,已在2018 年成立工作組2.0 取代原工作組,并下設(shè)神經(jīng)倫理學(xué)小組。

    歐盟“人腦計(jì)劃”設(shè)立管理主體和顧問(wèn)委員會(huì)。管理主體包括利益相關(guān)方委員會(huì)、理事會(huì)和科學(xué)與基礎(chǔ)設(shè)施委員會(huì),其中利益相關(guān)方委員會(huì)作為最終決策機(jī)構(gòu),由參加“人腦計(jì)劃”的每個(gè)國(guó)家的一名代表組成;顧問(wèn)委員會(huì)包括科學(xué)與基礎(chǔ)設(shè)施咨詢委員會(huì)和倫理咨詢委員會(huì)。

    澳大利亞大腦聯(lián)盟設(shè)立了指導(dǎo)委員會(huì)、神經(jīng)倫理學(xué)和負(fù)責(zé)任的研究與創(chuàng)新委員會(huì),其中指導(dǎo)委員會(huì)由神經(jīng)科學(xué)家和心理學(xué)家組成;神經(jīng)倫理學(xué)和負(fù)責(zé)任的研究與創(chuàng)新委員會(huì)與澳大利亞神經(jīng)倫理學(xué)網(wǎng)絡(luò)合作資助神經(jīng)倫理學(xué)的發(fā)展。

    “中國(guó)腦計(jì)劃”起步晚,制定了《腦科學(xué)與類腦研究重大項(xiàng)目實(shí)施方案》,相關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目由生物技術(shù)發(fā)展中心受理申報(bào)、組織形式審查和答辯評(píng)審,但具體組織管理機(jī)制鮮有報(bào)道。其中第一批腦機(jī)接口方向“面向癲癇診療的反應(yīng)性神經(jīng)調(diào)控腦機(jī)交互技術(shù)”的評(píng)審專家主要由來(lái)自大學(xué)、研究所、醫(yī)院和數(shù)據(jù)科技公司的專家組成。

    3.2.2 職責(zé)對(duì)比

    從管理機(jī)構(gòu)的職責(zé)來(lái)看,歐盟、美國(guó)、澳大利亞的管理主體主要負(fù)責(zé)監(jiān)督和協(xié)調(diào)腦計(jì)劃實(shí)施、管理和評(píng)估項(xiàng)目。美國(guó)多理事會(huì)工作組主要負(fù)責(zé)整個(gè)NIH 的協(xié)調(diào),對(duì)“BRAIN 計(jì)劃”的長(zhǎng)期科學(xué)愿景進(jìn)行持續(xù)監(jiān)督,審查新資助計(jì)劃,評(píng)估資助項(xiàng)目和計(jì)劃進(jìn)展。歐盟利益相關(guān)方委員會(huì)負(fù)責(zé)批準(zhǔn)“人腦計(jì)劃”工作方案和預(yù)算提案;理事會(huì)負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)核心項(xiàng)目管理,制定EBRAINS 研究基礎(chǔ)設(shè)施戰(zhàn)略;科學(xué)與基礎(chǔ)設(shè)施委員會(huì)負(fù)責(zé)為“人腦計(jì)劃”提供科學(xué)領(lǐng)導(dǎo),確保研究計(jì)劃的實(shí)施,負(fù)責(zé)制定長(zhǎng)期科學(xué)路線圖。澳大利亞指導(dǎo)委員會(huì)負(fù)責(zé)統(tǒng)籌管理澳大利亞大腦聯(lián)盟活動(dòng)。另外,美國(guó)和歐盟設(shè)立的咨詢委員會(huì)主要負(fù)責(zé)對(duì)腦計(jì)劃提供科學(xué)指導(dǎo)建議。美國(guó)NIH 主任咨詢委員會(huì)“BRAIN 計(jì)劃”工作組2.0 負(fù)責(zé)為NIH 主任咨詢委員會(huì)提供科學(xué)指導(dǎo),具體包括審查“BRAIN計(jì)劃”活動(dòng)和進(jìn)展,針對(duì)不斷變化的神經(jīng)科學(xué)格局對(duì)有關(guān)具體目標(biāo)提出修改建議,確定研究和技術(shù)新發(fā)展機(jī)遇,確保研究?jī)r(jià)值最大化。歐盟科學(xué)與基礎(chǔ)設(shè)施咨詢委員會(huì)針對(duì)與“人腦計(jì)劃”目標(biāo)相關(guān)的科學(xué)、技術(shù)和臨床方面的所有問(wèn)題,包括戰(zhàn)略規(guī)劃活動(dòng)、基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)發(fā)建議、國(guó)際化發(fā)展等,向歐盟“人腦計(jì)劃”提出建議。

    3.3 發(fā)展模式

    各國(guó)和地區(qū)在腦機(jī)接口技術(shù)、資助、人才、基礎(chǔ)設(shè)施、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用方面均強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科發(fā)展模式,但各有側(cè)重。美國(guó)以促進(jìn)前所未有的跨學(xué)科研究作為腦機(jī)接口發(fā)展的基本思路,注重技術(shù)的集成,有針對(duì)性地對(duì)技術(shù)研發(fā)進(jìn)行投資,以促進(jìn)不同領(lǐng)域的科學(xué)家跨學(xué)科合作,創(chuàng)新神經(jīng)技術(shù)的發(fā)展。歐盟強(qiáng)調(diào)神經(jīng)科學(xué)技術(shù)與計(jì)算技術(shù)的交叉,重視在神經(jīng)技術(shù)研究中集成計(jì)算和人工智能方法,促進(jìn)跨學(xué)科方法應(yīng)用;同時(shí),為了促進(jìn)跨學(xué)科之間數(shù)據(jù)和成果的整合與再利用,開(kāi)發(fā)了腦科學(xué)研究基礎(chǔ)設(shè)施,開(kāi)放共享研究數(shù)據(jù)和資源。澳大利亞重視跨學(xué)科的科學(xué)合作以及跨學(xué)科的資助模式,形成跨學(xué)科的研究模式,同時(shí)改革資助模式,整合醫(yī)學(xué)研究和非醫(yī)學(xué)研究資助模式,建立新的跨學(xué)科資助框架,以此推動(dòng)研究格局的跨學(xué)科融合。中國(guó)重視神經(jīng)科學(xué)和芯片、材料和工程的跨學(xué)科發(fā)展,在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中強(qiáng)調(diào)醫(yī)工結(jié)合,促進(jìn)人工智能、神經(jīng)工程和機(jī)器人等前沿技術(shù)的應(yīng)用。

    3.4 倫理研究

    美國(guó)在腦計(jì)劃中非常重視腦機(jī)接口的神經(jīng)倫理學(xué)問(wèn)題研究。美國(guó)政府認(rèn)為,開(kāi)創(chuàng)性研究往往有可能引發(fā)新的倫理挑戰(zhàn),因此指示總統(tǒng)生物倫理問(wèn)題研究委員會(huì)探索“BRAIN 計(jì)劃”和神經(jīng)科學(xué)其他最新進(jìn)展所帶來(lái)的倫理、法律和社會(huì)影響,以及神經(jīng)科學(xué)研究成果在醫(yī)學(xué)和其他環(huán)境中應(yīng)用的倫理問(wèn)題。NIH 在“BRAIN 計(jì)劃”1.0 階段,提出需要考慮神經(jīng)增強(qiáng)、數(shù)據(jù)隱私以及在法律、教育和商業(yè)中適當(dāng)使用大腦數(shù)據(jù)的問(wèn)題;進(jìn)入“BRAIN 計(jì)劃”2.0 階段,提出需要為短期和長(zhǎng)期人體神經(jīng)刺激和神經(jīng)調(diào)節(jié)制定一套可操作的神經(jīng)倫理指南,繼續(xù)仔細(xì)審查將設(shè)備長(zhǎng)期植入人體的計(jì)劃,同時(shí)對(duì)可能長(zhǎng)期植入人體受試者的設(shè)備的資助提案要進(jìn)行更嚴(yán)格的審查。在實(shí)施層面,NIH 神經(jīng)倫理學(xué)工作組負(fù)責(zé)對(duì)神經(jīng)技術(shù)倫理影響進(jìn)行主動(dòng)、持續(xù)的評(píng)估和管理,具體包括確定開(kāi)發(fā)和應(yīng)用“BRAIN 計(jì)劃”資助的工具和技術(shù)方面的倫理挑戰(zhàn),預(yù)測(cè)擬資助領(lǐng)域的倫理挑戰(zhàn)并提出應(yīng)對(duì)意見(jiàn),而且為“BRAIN 計(jì)劃”資助的研究人員提供倫理咨詢,同時(shí)確定需要資助研究的重要神經(jīng)倫理學(xué)問(wèn)題。2017 年,NIH 神經(jīng)倫理學(xué)工作組針對(duì)人類侵入性和非侵入性神經(jīng)設(shè)備研究中的倫理問(wèn)題組織研討,為“BRAIN 計(jì)劃”起草倫理要點(diǎn),并確定需要更多研究和指導(dǎo)的領(lǐng)域。2022 年5 月,該工作組針對(duì)植入式神經(jīng)設(shè)備試驗(yàn)組織研討,并提出解決方案。NIH 主任咨詢委員會(huì)“BRAIN 計(jì)劃”工作組2.0 下的神經(jīng)倫理學(xué)小組則負(fù)責(zé)制定神經(jīng)倫理學(xué)路線圖,審查優(yōu)先領(lǐng)域,向NIH 主任咨詢委員會(huì)“BRAIN 計(jì)劃”工作組2.0 提供研究建議。

    歐盟主要通過(guò)倫理咨詢委員會(huì)、倫理協(xié)調(diào)小組和“倫理報(bào)告員計(jì)劃”對(duì)神經(jīng)倫理問(wèn)題進(jìn)行識(shí)別。歐盟倫理咨詢委員會(huì)負(fù)責(zé)就“人腦計(jì)劃”正在進(jìn)行或計(jì)劃研究引發(fā)的倫理、監(jiān)管、社會(huì)和哲學(xué)問(wèn)題,向管理主體提供建議。通過(guò)“倫理報(bào)告員計(jì)劃”,為“人腦計(jì)劃”下的9 個(gè)工作組分別設(shè)立1~5 名倫理報(bào)告員,倫理報(bào)告員每月召開(kāi)1 次會(huì)議[32],與倫理咨詢委員會(huì)、倫理協(xié)調(diào)小組定期研討和識(shí)別“人腦計(jì)劃”中的緊急倫理問(wèn)題,形成關(guān)于倫理問(wèn)題的一頁(yè)紙匯編報(bào)告,為歐盟“人腦計(jì)劃”全面采用負(fù)責(zé)任研究和創(chuàng)新的原則與實(shí)踐提供建議。

    澳大利亞大腦聯(lián)盟通過(guò)神經(jīng)倫理學(xué)和負(fù)責(zé)任的研究與創(chuàng)新委員會(huì)對(duì)神經(jīng)倫理問(wèn)題進(jìn)行審查。神經(jīng)倫理學(xué)和負(fù)責(zé)任的研究與創(chuàng)新委員會(huì)主要為澳大利亞大腦計(jì)劃開(kāi)發(fā)神經(jīng)倫理框架、設(shè)立神經(jīng)倫理學(xué)資金、審查新興神經(jīng)倫理問(wèn)題,并針對(duì)關(guān)鍵神經(jīng)倫理問(wèn)題發(fā)布簡(jiǎn)報(bào)文件和共識(shí)聲明,為澳大利亞大腦聯(lián)盟、資助者、政策制定者和相關(guān)政府部門(mén)提供建議;同時(shí),為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人提供指導(dǎo),并提供一個(gè)門(mén)戶網(wǎng)站,使公眾和其他機(jī)構(gòu)人員能夠提出神經(jīng)倫理問(wèn)題[33]。

    中國(guó)目前在《科技創(chuàng)新2030—“腦科學(xué)與類腦研究”重大項(xiàng)目2021 年度項(xiàng)目申報(bào)指南》中規(guī)定,所有涉及人體被試的科學(xué)研究,須遵守《中華人民共和國(guó)生物安全法》《涉及人的生物醫(yī)學(xué)研究倫理審查辦法》等國(guó)家相關(guān)規(guī)定,嚴(yán)格遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和倫理規(guī)范。然而,關(guān)于國(guó)家層面設(shè)立的腦機(jī)接口或腦計(jì)劃相關(guān)神經(jīng)倫理委員會(huì)鮮有報(bào)道,尚缺乏明確的監(jiān)管框架。

    4 結(jié)論和建議

    通過(guò)對(duì)美國(guó)、歐盟、澳大利亞和中國(guó)4 個(gè)國(guó)家和地區(qū)腦機(jī)接口相關(guān)政策比較分析后發(fā)現(xiàn),中國(guó)在政策制定、管理機(jī)構(gòu)、發(fā)展模式和倫理研究方面與其他國(guó)家和地區(qū)存在著明顯的差異。首先,腦機(jī)接口作為新興科技前沿,中國(guó)在國(guó)家層面和項(xiàng)目研發(fā)中都非常重視腦機(jī)接口的科技前沿攻關(guān)并加強(qiáng)支持,但缺少配套相關(guān)發(fā)展政策。其次,中國(guó)腦機(jī)接口相關(guān)政策中,重視戰(zhàn)略目標(biāo)和資金支持,管理結(jié)構(gòu)和組織機(jī)制上存在不足,實(shí)施過(guò)程中的管理主體、咨詢機(jī)構(gòu)、神經(jīng)倫理機(jī)構(gòu)仍需完善。再次,中國(guó)在腦機(jī)接口的跨學(xué)科發(fā)展模式上缺少整合和融合,研究模式和資助模式不符合新技術(shù)發(fā)展特點(diǎn),從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看不利于技術(shù)發(fā)展。最后,腦機(jī)接口作為新興交叉技術(shù)引發(fā)的神經(jīng)倫理問(wèn)題研究需要與技術(shù)同步發(fā)展,然而中國(guó)對(duì)神經(jīng)倫理問(wèn)題的研究和治理尚處于萌芽期,相應(yīng)的法律制度、監(jiān)管措施和科學(xué)研究不足?;谝陨涎芯浚贸鱿嚓P(guān)啟示如下:

    (1)突出科學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì),統(tǒng)籌優(yōu)化腦機(jī)接口發(fā)展政策。腦機(jī)接口是腦科學(xué)和類腦研究的重要方向,也是戰(zhàn)略價(jià)值極大的前沿必爭(zhēng)賽道,因此在“中國(guó)腦計(jì)劃”中,應(yīng)為腦機(jī)接口的發(fā)展進(jìn)行科學(xué)準(zhǔn)確預(yù)判、戰(zhàn)略前瞻謀劃,制定清晰明確的戰(zhàn)略目標(biāo)。宜借鑒國(guó)外發(fā)展經(jīng)驗(yàn),調(diào)動(dòng)政府部門(mén)、基金資助機(jī)構(gòu)、科研機(jī)構(gòu)和監(jiān)管部門(mén)等多方力量,聯(lián)合制定科學(xué)合理、實(shí)際可行的技術(shù)發(fā)展實(shí)施路線和里程碑節(jié)點(diǎn);同時(shí),在腦機(jī)接口發(fā)展的新范式設(shè)計(jì)、新技術(shù)研發(fā)、新設(shè)備監(jiān)管和新產(chǎn)品應(yīng)用等環(huán)節(jié)上制定系統(tǒng)的配套政策,確保政策能夠在多個(gè)環(huán)節(jié)上有效實(shí)施。從歷史上來(lái)看,顛覆性新技術(shù)的出現(xiàn)會(huì)推動(dòng)神經(jīng)科學(xué)前進(jìn)一大步,因此可借鑒美國(guó)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn),在設(shè)計(jì)腦機(jī)接口相關(guān)政策時(shí)系統(tǒng)地考慮新技術(shù)對(duì)腦機(jī)接口發(fā)展的影響,以新技術(shù)新工具的發(fā)展?fàn)恳X機(jī)接口實(shí)現(xiàn)重大突破。此外,可借鑒歐盟建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施共享腦研究數(shù)據(jù)的方式,在頂層統(tǒng)籌設(shè)計(jì)腦機(jī)接口數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)再利用的機(jī)制,為腦機(jī)接口的研發(fā)提供數(shù)據(jù)資源支持。

    (2)優(yōu)化組織管理結(jié)構(gòu),重視監(jiān)測(cè)評(píng)估和動(dòng)態(tài)調(diào)整。美國(guó)、歐洲和澳大利亞在腦機(jī)接口組織管理方面,依托腦計(jì)劃形成了系統(tǒng)化的管理結(jié)構(gòu)和管理機(jī)制,中國(guó)可以借鑒國(guó)際發(fā)展經(jīng)驗(yàn),在管理結(jié)構(gòu)上設(shè)立管理主體、咨詢委員會(huì)和神經(jīng)倫理委員會(huì)。按照重大項(xiàng)目的組織實(shí)施過(guò)程,對(duì)腦機(jī)接口的長(zhǎng)期發(fā)展愿景進(jìn)行持續(xù)監(jiān)督,將審查和評(píng)估嵌入管理程序,對(duì)新資助舉措進(jìn)行審查,在資助項(xiàng)目的重要節(jié)點(diǎn)進(jìn)行定期評(píng)估;在管理程序中引入科學(xué)咨詢機(jī)制,把握國(guó)際國(guó)內(nèi)發(fā)展格局,建立響應(yīng)及時(shí)、科學(xué)高效的動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制,對(duì)腦機(jī)接口的發(fā)展目標(biāo)及時(shí)提出調(diào)整建議,把握新技術(shù)發(fā)展機(jī)會(huì),促進(jìn)國(guó)際化發(fā)展,為下一步相關(guān)政策實(shí)施提供科學(xué)指導(dǎo)建議;同時(shí),強(qiáng)化神經(jīng)倫理管理,設(shè)立神經(jīng)倫理委員會(huì),確保對(duì)神經(jīng)倫理的持續(xù)評(píng)估。

    (3)促進(jìn)跨學(xué)科整合發(fā)展,合力實(shí)現(xiàn)高影響力的科研和技術(shù)創(chuàng)新。腦機(jī)接口涉及生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)、信息技術(shù)、光電、工程、計(jì)算機(jī)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,因此,腦機(jī)接口的發(fā)展需要多學(xué)科領(lǐng)域的跨學(xué)科合作。國(guó)外非常重視跨學(xué)科研究,制定了跨學(xué)科發(fā)展模式,打破原有資助模式,很多物理學(xué)家、工程師與神經(jīng)科學(xué)家在新模式下建立起合作,通過(guò)新方法新手段進(jìn)行腦機(jī)接口技術(shù)的創(chuàng)新,中國(guó)宜借鑒國(guó)外的跨學(xué)科發(fā)展模式,設(shè)計(jì)跨學(xué)科整合機(jī)制,形成發(fā)展跨學(xué)科聯(lián)合研究的重要驅(qū)動(dòng)力,鼓勵(lì)和促進(jìn)跨學(xué)科合作。注重技術(shù)集成,將新技術(shù)引入腦機(jī)接口的研發(fā),促進(jìn)跨學(xué)科技術(shù)及方法的應(yīng)用;改革和優(yōu)化資助模式,建立新的跨學(xué)科資助框架,從跨學(xué)科角度管理資金,以跨學(xué)科資助項(xiàng)目研究帶動(dòng)和促進(jìn)不同領(lǐng)域的科學(xué)家跨學(xué)科合作,創(chuàng)新腦機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展;同時(shí),重視腦機(jī)接口研究的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),促進(jìn)研究數(shù)據(jù)、模型、工具和計(jì)算資源共享,帶動(dòng)形成跨學(xué)科合作研究模式。

    (4)強(qiáng)化腦機(jī)接口倫理問(wèn)題同步研究,促進(jìn)負(fù)責(zé)任的研究與創(chuàng)新。腦機(jī)接口在安全倫理問(wèn)題得到有效解決之后,其應(yīng)用于醫(yī)療或其他環(huán)境才更有保障。美國(guó)、歐盟和澳大利亞非常重視腦機(jī)接口的倫理研究,將神經(jīng)倫理問(wèn)題納入腦計(jì)劃中作為重要內(nèi)容進(jìn)行研究,并通過(guò)神經(jīng)倫理委員會(huì)對(duì)腦機(jī)接口倫理問(wèn)題進(jìn)行監(jiān)測(cè)、定期組織研討和報(bào)告,中國(guó)可借鑒國(guó)際發(fā)展經(jīng)驗(yàn),強(qiáng)化腦機(jī)接口神經(jīng)倫理的同步研究部署,探索伴隨腦機(jī)接口科技發(fā)展而引發(fā)的相關(guān)倫理、數(shù)據(jù)、法律和社會(huì)問(wèn)題,以及在醫(yī)學(xué)和其他環(huán)境中應(yīng)用的倫理問(wèn)題。充分發(fā)揮神經(jīng)倫理委員會(huì)的作用,對(duì)腦機(jī)接口倫理影響進(jìn)行主動(dòng)、持續(xù)的監(jiān)測(cè)與評(píng)估,定期組織多方專家研討,以確定開(kāi)發(fā)和應(yīng)用腦機(jī)接口的倫理挑戰(zhàn)需要資助研究的神經(jīng)倫理問(wèn)題,以及預(yù)測(cè)腦機(jī)接口技術(shù)進(jìn)步衍生的新興倫理問(wèn)題,為政策制定提供明確的倫理監(jiān)管框架和應(yīng)對(duì)策略;在此基礎(chǔ)上,為腦機(jī)接口制定一套可操作的神經(jīng)倫理指南,促進(jìn)腦機(jī)接口負(fù)責(zé)任的研究與創(chuàng)新。

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