我国近日成功开展侵入式脑机接口临床试验，受试者为一四肢截肢男性，术后借助该系统可下象棋、玩游戏。该系统由中科院脑科学与智能技术卓越创新中心等研制，不用整体贯穿颅骨，实现了高精度神经信号采集与解码。此外，我国科学家还通过脑机接口使失明动物恢复视觉，多地成立脑机接口门诊与病房。脑机接口分非侵入式、半侵入式和侵入式，各有特点与应用场景。
每经编辑｜毕陆名
据新华社 14 日报道，近日，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心联合复旦大学附属华山医院与相关企业，开展了侵入式脑机接口的前瞻性临床试验。这标志我国在侵入式脑机接口技术上成为继美国之后，全球第二个进入临床试验阶段的国家。
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受试者是一位因高压电事故四肢截肢的男性。受试者 2025 年 3 月植入该脑机接口设备以来，系统运行稳定，术后至今未出现感染和电极失效的情况。仅用 2 周至 3 周的训练，受试者可以借助脑机接口系统下象棋、玩赛车游戏，达到了跟普通人控制电脑触摸板相近的水平。
脑机接口通常根据设备与大脑组织的接触程度分为侵入式、半侵入式和非侵入式三类，其中侵入式采集信号质量最好，难度也最大。
记者采访了解到，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心赵郑拓研究员团队及李雪研究员团队研制生产的脑机接口系统，由一个硬币大小的脑控植入体和两条细若游丝的电极组成。电极连接在植入体上，电极粗细仅约发丝的百分之一，植入体直径为 26 毫米、厚度不到 6 毫米。
植入该系统不用整体贯穿颅骨，而是在大脑运动皮层上方的颅骨上 「打薄」 出一块硬币大小的凹槽用以镶嵌设备，再在凹槽中打一个 5 毫米大小的穿刺孔。
华山医院团队在术前运用脑功能成像技术，为患者大脑运动皮层绘制出详细功能 「地图」，手术时借助高精度导航系统实现电极精准植入。
实时在线解码是脑机接口技术的关键环节。赵郑拓表示，团队研发了在线学习框架，实现神经解码器的动态优化，可以在十几毫秒的窗口期内完成神经信号特征提取、运动意图解析及控制指令生成。
下一步，项目团队会尝试让受试者使用机械臂，后续还将涉及对机器狗、具身智能机器人等复杂外部设备的控制。
据央视新闻报道，除了我国首例侵入式脑机接口临床试验外，几天前 《科学》 期刊的最新研究成果显示，我国科学家还通过脑机接口使失明动物恢复视觉功能。与此同时，华中科技大学同济医院启用华中地区首个脑机接口门诊，我国首个脑机接口临床与转化病房也于今年 5 月在北京天坛医院成立。脑机接口的快速发展，让应用场景不断丰富。那么，脑机接口究竟有哪些种类？各自又有哪些特点呢？
非侵入式脑机接口，顾名思义就是无需对患者进行手术，只需将采集信号的电极附于患者颅骨外的头皮上。该技术路径对于患者来说风险小、安全性高，但由于人体颅骨的遮蔽效应，这种方式所获取的神经信号精度不够高，能实现的功能受到较大限制，主要应用于以监测和辅助改善为目的的消费医疗场景中。
半侵入式脑机接口技术则是将电极植入颅腔，置于大脑皮层表面进行信号采集。这种方式需要对患者进行开颅手术，所采集信号质量优于非侵入式，目前主要被用于定位脑部病灶的临床诊断，有望应用在癫痫等疾病的诊断治疗中。
侵入式脑机接口技术是将电极直接植入到大脑皮层中，可直接接触到神经元细胞，实现对高质量的神经活动进行采集和精细调控。由于拥有单神经元级别的记录与刺激精度，这一技术在药物难治性神经系统疾病治疗、运动感觉等功能障碍修复、失明失聪治疗等方面，具备很高的临床应用潜力。同时，也最有可能在未来实现我们认为的科幻脑机接口场景，改变人与外界的通信方式。
每日经济新闻综合新华社、央视新闻
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