侵入式腦機接口讓高位截癱患者“隨心而動”流暢生活 | 前沿動態

原文發表于 《科技導報》2025年第24期科技新聞-前沿動態

侵入式腦機接口臨床試驗實現三維交互突破

受試者未來生活展望（圖片來源：中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心官網）

2025年12月17日，中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心正式發布了中國第2例侵入式腦機接口臨床試驗的重大突破。研究團隊采用高通量無線侵入式腦機接口系統（WRS01），讓一位高位截癱患者能夠通過腦電信號穩定地操控智能輪椅與機器狗，在真實生活場景中實現自主移動與物品取用。該研究標志著中國侵入式腦機接口技術實現了從虛擬世界“二維光標控制”向現實世界“三維物理交互”的質性跨越。

在核心技術層面，該試驗采用了自主研發的WRS01。該系統的前端傳感器精度極高，其電極絲粗細僅為發絲的1%左右，通過微創手術精準植入大腦皮層5~8 mm深處。為了實現植入體的高度集成化與微創性，研究團隊采用了顱骨打薄技術，將后端處理器嵌入僅3~5 mm厚的顱骨凹槽內，這一方案在保證信號采集質量的同時，極大地降低了感染風險和生理排異。

信號處理與解碼算法是本試驗最為硬核的技術亮點。團隊開發了高壓縮比、高保真的神經數據壓縮技術，并融合了“神經流形對齊技術”。該技術能從高維、復雜的動態神經信號中提取出穩定的低維特征，使解碼器具備了極強的跨天穩定性和環境適應性，有效克服了真實生活場景中復雜的電磁干擾。通過自定義的高效通信協議，系統將從信號采集到指令執行的端到端延遲壓縮至100 ms以內。這一數值不僅顯著優于國際同類設備，甚至打破了人體自然神經環路約200 ms的生理延遲極限，使患者在操控智能輪椅和機器狗時，能夠獲得近乎“隨心而動”的流暢體驗。

此外，科研人員在試驗中還發現了一個關鍵的神經科學現象：隨著患者對腦控外設熟練度的提升，其任務相關的神經活動逐漸由廣泛的神經元參與轉向少數高效神經元主導。這意味著大腦成功將外部機器人“內化”為自身肢體的延伸，在實現精準控制的同時大幅降低了認知負擔。基于這一成功實踐，團隊已同步推出了通道數增至256的WRS02升級版本。與此同時，景昱醫療研發的全球首個用于治療成癮性精神疾病的侵入式腦機接口產品也于2025年12月15日獲批，進一步佐證了中國在侵入式腦機接口領域從基礎科研到嚴肅醫療應用的全線突破。

（綜合：中國科學院官網、《科技日報》、新浪財經）

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