广东
《星岛》见习记者 齐鑫 上海报道
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（下称“脑智卓越中心”）近日宣布，其研究团队联合复旦大学附属华山医院及相关企业，在侵入式脑机接口临床研究上取得关键进展。
该团队研发的侵入式脑机接口系统已成功完成第二例临床试验，成功帮助一位高位截瘫患者，仅通过“意念”便能流畅操控智能轮椅与机器狗，在真实场景中完成自主移动与抓取物品。
这一突破，标志着中国脑机接口技术，从二维屏幕光标控制迈向三维物理世界交互，为商业化应用按下了快进键。
当前，脑机接口作为“十五五”规划中与量子科技、生物制造、氢能和核聚变能、具身智能、第六代移动通信并列的“未来产业”，其发展已上升至国家战略高度。
“脑机接口作为人机交互的终极形态，是未来产业的核心赛道。”12月18日，北京社科院副研究员王鹏告诉《星岛》，随着技术迭代与场景拓展，其市场规模有望快速扩张，成为推动医疗、消费、工业等领域变革的关键力量。中国凭借政策导向、临床资源与工程化能力优势，将在全球竞争中占据主导地位，引领产业向规模化、高质量方向升级。
三维物理世界的操控与交互
《星岛》了解到，该例临床试验患者于2022年因脊髓损伤导致高位截瘫，经过一年多时间康复情况未有改善。今年6 月，该患者植入了侵入式脑机接口系统。
经过数周训练，患者已经可以稳定控制电脑光标、平板电脑等电子设备。在此基础上，技术团队又进一步将系统拓展至三维物理设备控制，帮助患者实现了对智能轮椅和机器狗的连续、稳定、低延迟操控，使其能够在复杂日常场景中完成多项功能活动。
▲瘫痪患者通过意念操控智能轮椅。 图源/活动方供图
为实现这一目标，团队在技术层面上实现了多层突破。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，使整体脑控性能提升约 15%-20%。同时，团队还引入了“神经流形对齐技术”，自主研发了“在线重校准技术”。
最为关键的是响应速度，该研究通过自定义通信协议和系统级优化，将从信号采集到指令执行的端到端延迟压缩在100毫秒以内，这一速度低于人体自身的生理延迟，能够使患者的控制体验更加流畅自然。
“目前我们看到的这些算是简单的物理外设，如轮椅、机械臂、机器狗。基于这些基础物理外设硬件控制的实现，我们希望下一步能够在控制水平以及控制复杂度等层面拓展，能够实现接近常人的肢体控制度。”该技术团队带头人赵郑拓表示，未来团队希望可以通过脑接口技术的不断提升，可以实现控制人形机器人等复杂外设，在控制水平、速度、复杂度等层面达到超越常人的目标。
《星岛》了解到，团队带头人赵郑拓、李雪也是阶梯医疗的创始人，该公司主要从事脑机接口相关技术研发和成果转化。天眼查显示，近期，阶梯医疗已完成来自上海国投的B+轮融资。今年10月，阶梯医疗第三例脑机接口患者的临床试验也已顺利完成，目前已成功实现对机械臂的稳定操控。
产业化进程加速
近年来，在世界范围内，脑机接口行业正迎来越来越多的关注。
2021年，美国企业家埃隆·马斯克旗下的Neuralink曾展示让猴子用意念玩乒乓球的实验；去年，Neuralink宣布其首例人体植入手术成功完成。今年8月，美国血管介入脑机接口企业Synchron首次公开演示，植入血管介入脑机接口系统的渐冻症患者仅凭借意念，就可以自如操控 iPhone、iPad等设备，无需肢体动作或语音指令。
中国脑机接口行业近年来也取得了多项显著成果。
去年12月，韶脑科技研发的“脑电采集康复训练设备”（沪械注准20242190431）获得上海市首张非侵入式脑机接口医疗器械注册证；今年3月，北京脑科学与类脑研究所宣布，“北脑一号”智能脑机系统已完成国际首批柔性高通量半侵入式无线全植入脑机系统的人体植入，进入临床验证阶段……
“对于用户来说，商业的大规模落地其实正在推进的过程中，我们预计未来大概5年的时间内，就会有真正的注册产品出现，真正推广到市场，并且能够应用起来，甚至可能不止一代的产品。”李雪向《星岛》表示。
她进一步向记者讲解，例如像精神系统性疾病的调控设备，此前业界就已经出现传统应用，在此基础上，团队利用脑机接口技术，使其形成闭环，以实现副作用更小更精准的调控，相关技术落地大约需要5年时间。感知学修复技术落地时间稍长，预计大约5-10年的时间会出现较为有效的调控手段。
谈及落地过程中的难点，李雪表示，脑机接口并非传统的医疗器械，技术团队在研发过程中会遇到各种各样的困难，例如系统对接等。另外，目前行业缺乏明确的标准规范，需要行业内头部的企业、领先的团队和有关监管机构、临床医生等各方一起协商制定。
王鹏也向《星岛》表示，除了涉及伦理与监管框架问题外，脑机接口技术的成熟度与可靠性还需要进一步提高。另外，神经科学、材料学、算法等领域存在“语言壁垒”，协同研发机制尚不成熟。核心器件依赖进口，供应链自主可控能力不足，推高了生产成本。临床转化周期长、资金投入大，还需要资本支持技术创新和迭代。
“医疗场景中，患者对侵入式手术的恐惧、医保覆盖有限、医生操作熟练度不足制约普及。消费场景中，设备需解决‘技术能否真正解决需求’的痛点，提升实用性与性价比。公众对脑机接口的认知有限，还需加强科普教育，消除技术误解与伦理担忧。”王鹏说。
编辑 | 廖梓妤
终审 | 苏楠
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