Điều khiển máy bằng suy nghĩ: Công nghệ cấy não của Trung Quốc đã tới mức nào?

Từ nghiên cứu đến thử nghiệm trên người

Trong lĩnh vực giao diện não - máy tính (Brain-Computer Interface – BCI), Trung Quốc đang ghi nhận những bước tiến cả ở nghiên cứu cơ bản lẫn ứng dụng. Tại Viện Nghiên cứu Não bộ Trung Quốc (CIBR) ở Bắc Kinh, các thí nghiệm cho thấy khả năng kết nối trực tiếp giữa não và máy móc thông qua tín hiệu thần kinh.

Beinao-1 và Beinao-2, các hệ thống giao diện não - máy tính (BCI) do Viện Nghiên cứu Não bộ Trung Quốc và NeuCyber Neurotech phát triển, được trưng bày tại Diễn đàn Zhongguancun 2025. Ảnh: Tân Hoa Xã

Một thí nghiệm với khỉ macaque cho thấy các điện cực gắn vào não có thể ghi nhận tín hiệu thần kinh và chuyển hóa thành lệnh điều khiển. Khi con vật theo dõi một điểm trên màn hình, hệ thống có thể xử lý tín hiệu gần như theo thời gian thực, cho phép điều khiển con trỏ máy tính, thậm chí kích hoạt cánh tay robot thực hiện chuyển động tương ứng.

Theo nhà khoa học Luo Minmin, thách thức lớn nhất là ghi nhận và giải mã đồng thời hoạt động của số lượng lớn neuron. Từ đó, hệ thống mới có thể suy luận chính xác ý định vận động của não. Các nghiên cứu hiện nay đang hướng tới mục tiêu mở rộng quy mô tín hiệu và nâng cao độ chính xác.

Từ nền tảng này, các nhóm nghiên cứu tiếp tục phát triển thiết bị thế hệ mới như Beinao-2, dạng lưới siêu mỏng, có thể áp sát bề mặt não. Thiết bị được thiết kế để tăng khả năng thu nhận tín hiệu đồng thời giảm mức độ xâm lấn, hướng tới các ứng dụng trên người trong tương lai.

Beinao-1 điều khiển cánh tay robot thực hiện thao tác rót nước. Ảnh: Tân Hoa Xã

Hiện Trung Quốc đã triển khai thử nghiệm BCI trên người và là quốc gia thứ hai sau Mỹ thực hiện bước này. Một số thiết bị đã được cấy ghép với quy mô hạn chế, cho phép người dùng bước đầu điều khiển thiết bị bằng tín hiệu não.

Thương mại hóa và hướng tiếp cận công nghệ

Một bước tiến đáng chú ý là việc thiết bị BCI mang tên Neo, do công ty Neuracle Medical Technology (Thượng Hải) phát triển, đã được Cơ quan Quản lý Sản phẩm Y tế Quốc gia Trung Quốc (NMPA) phê duyệt sử dụng thương mại.

Thiết bị này sử dụng các điện cực đặt trên bề mặt não thay vì cấy sâu vào mô não. Tín hiệu thần kinh được thu nhận và truyền không dây đến thiết bị bên ngoài, sau đó chuyển hóa thành lệnh điều khiển, ví dụ như điều khiển một găng tay robot.

Trong thử nghiệm với 32 bệnh nhân bị chấn thương tủy sống, tất cả đều có thể thực hiện động tác nắm tay thông qua hệ thống này. Đáng chú ý, hơn hai phần ba số bệnh nhân ghi nhận cải thiện khả năng vận động sau khoảng 6 tháng luyện tập, trong đó có trường hợp xuất hiện dấu hiệu phục hồi chức năng thần kinh.

Hướng tiếp cận bán xâm lấn được xem là lựa chọn trung gian giữa hai phương pháp phổ biến. Các thiết bị không xâm lấn có ưu điểm về an toàn nhưng hạn chế về độ chính xác, trong khi phương pháp xâm lấn sâu mang lại tín hiệu tốt hơn nhưng tiềm ẩn rủi ro. Việc đặt điện cực trên bề mặt não giúp cân bằng giữa hiệu quả và mức độ can thiệp.

Song song với Neuracle, các đơn vị khác như NeuCyber cũng đang phát triển các thế hệ thiết bị mới với sự hỗ trợ từ nhà nước, cho thấy sự phối hợp giữa nghiên cứu và ứng dụng trong lĩnh vực này.

Hiện nay, ứng dụng của BCI chủ yếu tập trung vào y học phục hồi, hỗ trợ bệnh nhân bị liệt hoặc tổn thương thần kinh điều khiển thiết bị bằng ý nghĩ. Một số thử nghiệm cho thấy người bệnh có thể thực hiện các thao tác như viết chữ, chơi game hoặc điều khiển thiết bị hỗ trợ.

Tuy nhiên, việc triển khai rộng rãi công nghệ này vẫn đặt ra nhiều vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu, bao gồm độ an toàn dài hạn, hiệu quả lâm sàng cũng như các yếu tố liên quan đến đạo đức và quyền riêng tư.

Trong các định hướng phát triển, công nghệ giao diện não – máy tính đang được đưa vào nhóm lĩnh vực ưu tiên, cùng với trí tuệ nhân tạo và điện toán lượng tử, cho thấy vai trò ngày càng rõ trong chiến lược công nghệ dài hạn.

Đức Anh