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這一進展標志著我國侵入式腦機接口技術正式從“二維屏幕交互”邁向“三維生活場景應用”，成為繼美國之后全球第2個實現(xiàn)該技術臨床試驗規(guī)模化推進的國家。

一、這項技術怎么讓癱瘓者取物遛彎？

本次臨床試驗的患者于2022年因脊髓損傷導致高位截癱，僅頭頸部能活動，于2025年6月植入腦智卓越中心研發(fā)的高通量無線侵入式腦機接口系統(tǒng)（WRS01）。

經(jīng)過2-3周訓練，患者先是實現(xiàn)了對電子設備的基礎控制，可憑意念操控電腦光標、平板電腦（與第一例臨床試驗水平持平）。

而核心突破在于后續(xù)的“場景升級”——隨著一聲“已連接”的語言提醒，患者成功對智能輪椅、機器狗進行連續(xù)、穩(wěn)定、低延遲的操控。

高位截癱患者通過腦智卓越中心等單位研發(fā)的侵入式腦機接口系統(tǒng)意念控制機器狗

▲ 圖源：腦智卓越中心

研發(fā)團隊通過3項關鍵技術創(chuàng)新，讓患者能應對真實世界的復雜需求。

◆首先是神經(jīng)信號解碼效率的提升

團隊開發(fā)了高壓縮比、高保真的神經(jīng)數(shù)據(jù)壓縮技術，創(chuàng)新性融合“尖峰頻段功率”、“相鄰脈沖間隔”、“尖峰脈沖計數(shù)”3種數(shù)據(jù)處理方式，構建混合解碼模型，可以簡單理解為從豐富的信息之中，提取出最有效的信息來作為指令。

即便在嘈雜環(huán)境中，該模型也能高效提取有效神經(jīng)信號，將腦控性能整體提升15%-20%，這是實現(xiàn)“連續(xù)穩(wěn)定控制”的基礎。

◆其次是跨場景穩(wěn)定性的攻克

真實生活中患者的生理狀態(tài)（如疲勞）、心理波動都會影響神經(jīng)信號穩(wěn)定性，團隊引入“神經(jīng)流形對齊技術”，從高維動態(tài)的神經(jīng)信號中篩選出代表“控制意圖”的低維穩(wěn)定特征，解決了傳統(tǒng)系統(tǒng)“信號時好時壞”的臨床痛點。

同時，研發(fā)的“在線重校準技術”無需患者中斷操作進行專項校準，系統(tǒng)可實時微調(diào)解碼參數(shù)，讓患者使用越久越順暢，避免了“突然失控”的尷尬。

◆最關鍵的是延遲的突破

人體自然神經(jīng)環(huán)路的傳導延遲約200毫秒，而該系統(tǒng)將“信號采集-指令下發(fā)-外設響應”的端到端延遲壓縮至100毫秒以內(nèi)，低于生理延遲閾值。

正如患者所說：“就像控制游戲里的人物，不用特意去想搖桿要往哪個方向擺，自然而然想往哪個方向就過去了。”這是實現(xiàn)輪椅避障、機器狗精準取物的核心前提。

高位截癱患者（左）通過腦智卓越中心等單位研發(fā)的腦機接口意念控制輪椅

▲ 圖源：腦智卓越中心

二、產(chǎn)品設計：微創(chuàng) + 通用，貼近臨床落地需求

侵入式腦機接口的核心挑戰(zhàn)之一是如何在信號精度與手術安全間平衡。

本次試驗采用的系統(tǒng)給出了針對性解決方案：前端傳感器粗細僅為發(fā)絲的1/100，植入大腦皮層的深度僅5-8毫米；后端處理器則通過“顱骨打薄3-5毫米”的微創(chuàng)手術嵌入，無需整體開顱，將手術創(chuàng)傷控制在毫米級。

這一設計由華山醫(yī)院手術團隊聯(lián)合優(yōu)化，術后患者未出現(xiàn)感染、電極失效等并發(fā)癥，驗證了長期植入的安全性。

從醫(yī)械應用角度看，該系統(tǒng)的“通用適配性”更具產(chǎn)業(yè)價值。不同于部分國外系統(tǒng)僅適配特定外設，研發(fā)團隊采用“通用接口+親民設備”的思路：

患者操控的輪椅、機器狗均為市面上常見的家用型號，通過統(tǒng)一控制模塊實現(xiàn)“意念兼容”。未來患者只需一個腦控盒子，就能連接機械臂、智能家居等多種設備。

三、腦機接口離臨床落地還有多遠？

隨著技術突破，我國腦機接口的“臨床轉(zhuǎn)化鏈路”正加速打通。

2025年3月，國家醫(yī)保局印發(fā)《神經(jīng)系統(tǒng)類醫(yī)療服務價格項目立項指南（試行）》，湖北省隨后發(fā)布全國首個地方收費標準——侵入式置入費6552元/次、取出費3139元/次，為醫(yī)院開展規(guī)模化臨床試驗提供了政策依據(jù)。

但需清醒認識到，技術落地仍面臨三大挑戰(zhàn)：

◆一是長期穩(wěn)定性

植入電極作為“異物”可能引發(fā)免疫反應，導致信號衰減，目前全球有創(chuàng)腦機接口的長期植入（超2年）數(shù)據(jù)仍較有限，電極生物相容性與信號穩(wěn)定性需進一步驗證。

◆二是適用人群篩選

北京天壇醫(yī)院腦機接口評估門診自3月開放以來，已有800多位患者預約，但由于技術尚在臨床試驗，因此門檻把控嚴格，需綜合年齡、病情、康復潛力、能否堅持高強度訓練等，僅少數(shù)患者符合臨床試驗標準。

◆三是倫理與標準化

專家指出，腦機接口涉及“大腦隱私數(shù)據(jù)”，需建立嚴格的數(shù)據(jù)保護機制，同時硬件接口、通信協(xié)議等行業(yè)標準仍待統(tǒng)一。

從實驗室到病床，從二維屏幕到三維世界，中國侵入式腦機接口的每一步突破，都在改寫神經(jīng)損傷患者的未來。

不過，腦機接口要成為一種成熟的“治療手段”尚有很長一段距離，如果腦科學是一本100頁的書，我們才翻開第1頁。