脑机接口实现生活场景应用新突破，基本实现“意念即动作”

近日，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心赵郑拓、李雪研究团队，联合复旦大学附属华山医院及相关企业，成功完成第二例侵入式脑机接口临床试验。研究团队采用高通量无线侵入式脑机接口系统（WRS01），使一位高位截瘫患者能够通过脑电信号稳定操控智能轮椅与机器狗，在真实生活场景中实现自主移动与物品取用。

该患者于2022年因脊髓损伤导致高位截瘫，2025年6月植入由脑智卓越中心与合作企业共同研发的脑机接口系统。经数周训练，患者已可稳定控制电脑光标与平板电脑。团队进一步将系统拓展至三维物理设备控制，实现对智能轮椅与机器狗的连续、稳定、低延迟操控，帮助患者在复杂日常场景中完成多项功能活动。

本研究在关键技术层面实现系列突破。在神经信息提取环节，团队开发出高压缩比、高保真的神经数据压缩技术，并创新性地融合了“尖峰频段功率”，“相邻脉冲间隔”与“尖峰脉冲计数”几种数据压缩方式。该混合解码模型在噪声环境下仍能高效提取有效信号，将脑控性能整体提升15%–20%。

面对真实环境中声、光、电磁干扰及患者生理、心理状态波动导致的信号不稳定问题，团队引入“神经流形对齐技术”，从高维动态神经信号中提取稳定低维特征，增强了解码器的环境适应性与跨天稳定性。

此外，团队革新系统校准方式，研发“在线重校准技术”。该系统可在患者日常使用中实时微调解码参数，无需中断操作进行专项校准，使系统性能持续保持高位，实现“越用越顺畅”的用户体验。

响应速度是脑机接口的核心指标之一。人体自然神经环路传导延迟约为200毫秒，本研究通过自定义通信协议，将系统从信号采集到指令执行的端到端延迟压缩至100毫秒以内，低于生理延迟水平，使患者的控制体验更为流畅自然。

研究还发现，随着患者对脑控外设的熟练掌握，任务相关神经活动逐渐由广泛神经元参与转向少数高效神经元主导，在降低认知负担的同时，实现对外设的“内化”操控，从神经机制层面解释了“随心所动”的成形过程。

在应用拓展与社会融合方面，团队积极响应“科技助残”需求，与地方残联合作，引导患者参与线上数据标注等工作，使其通过劳动获得报酬，从受助者转变为社会价值的创造者。

基于本次试验积累的数据与经验，研究团队于12月推出性能进一步提升的系统升级版本（WRS02），通道数增至256。WRS02的首例临床试验计划于近期开展。

在技术产业化过程中，团队采取系统化推进策略，以神经界面电极为基础，逐步构建系统集成、算法优化与应用场景拓展的完整技术体系。随着临床数据的持续积累，高质量神经‑行为数据将不断驱动解码算法升级与新场景开发，形成“数据‑创新”双向增强的良性循环。

原标题：《脑机接口实现生活场景应用新突破，基本实现“意念即动作”》

题图来源：高位截瘫患者通过侵入式脑机接口系统意念控制机器狗。受访对象

来源：作者：解放日报 黄海华