新突破！我国侵入式脑机接口进入临床试验阶段

第一财经14日从中国科学院脑科学与智能(zhìnéng)技术卓越创新中心获悉，近日(jìnrì)，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（赵郑拓研究组及李雪研究组）联合(liánhé)复旦大学(fùdàndàxué)附属华山医院（吴劲松/路俊锋团队），与相关企业合作，成功开展了(le)中国首例侵入式脑机接口的前瞻性临床试验。该成果标志着我国在侵入式脑机接口技术上成为继美国(měiguó)之后，全球第二个进入临床试验阶段的国家，也是上海市脑机接口临床试验与转化重点实验室依托(yītuō)两家单位成立后的首项重要成果。 受试者(shòushìzhě)是一位(yīwèi)因高压电事故导致四肢截肢的男性。自2025年3月植入该脑机接口设备以来，系统运行(yùnxíng)稳定，术后至今一个多月未出现感染和电极失效(shīxiào)的情况。仅用2-3周的训练，他便实现了下象棋、玩赛车游戏等功能，达到了跟普通人(pǔtōngrén)控制电脑触摸板相近的水平。该系统在未来获批注册上市后，有望显著改善完全性脊髓损伤、双上肢截肢及肌萎缩侧索(cèsuǒ)硬化症患者等群体的生存质量。 与当前世界(shìjiè)上唯一进入(jìnrù)临床试验阶段的，代表业界(yèjiè)最高水平的伊隆·马斯克创办企业Neuralink侵入式脑机接口系统中使用的神经电极相比，脑智卓越中心在神经界面技术上处于领先地位。 赵郑拓团队研制及(jí)生产的神经电极是目前全球尺寸最小、柔性(róuxìng)最强的神经电极，截面积仅为Neuralink所使用电极的1/5到1/7，柔性超过Neuralink百倍，让脑细胞几乎‘意识’不到旁边有异物，最大(dà)程度上降低了对脑组织的损伤。该超柔性神经电极具备高密度、大范围(fànwéi)、高通量、长时间的稳定在体神经信号采集能力(nénglì)，已相继完成在啮齿类、非人灵长类和人脑中长期植入(zhírù)和稳定记录验证，为解决植入式脑机接口前端电极组织相容性差和信道带(dài)宽窄的关键(guānjiàn)瓶颈问题提供了开拓性的方案。 赵郑拓和李雪团队的侵入(qīnrù)式脑机接口系统是国内(guónèi)唯一获得了注册型检报告且可以长期(qī)稳定采集到单神经元Spike信号的脑机接口系统，其(qí)毫秒级、单神经元水平的神经信号捕获特性为应用(yìngyòng)提供了良好的神经电信号数据基础(jīchǔ)。在(zài)(zài)手术友好程度方面，脑智卓越中心研制的植入体直径26mm、厚度不到6mm，是全球最小尺寸的脑控植入体，仅硬币(yìngbì)大小，为Neuralink产品1/2。因此不需要整体贯穿颅骨，只需要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毫米的穿刺孔。采用神经外科微创术式，在有效降低手术期风险的同时，显著缩短术后康复(kāngfù)周期。基于成熟外科技术构建的完整操作体系，其标准化的操作流程更利于在各级医疗机构神经外科开展规模化(guīmóhuà)应用。 超柔性电极尺寸(chǐcùn)极小，仅约头发丝的1/100 此外，有别于Neuralink较多的(de)冗余设计，该(gāi)侵入式脑机(nǎojī)接口系统是在神经科学原理指导下设计的，可以通过较少数量的植入电极实现跟Neuralink相似的控制水平。该低冗余量设计尽量减少对患者带来植入损伤，让患者收益风险比(bǐ)最高。 依托脑智卓越中心国际领先的非人灵长类研究平台，在开展人体试验之前，该系统的安全性和功能性已经在猕猴中得到了验证。侵入式脑机接口系统被植入到猕猴运动皮层的手部和手臂功能区，植入手术(shǒushù)顺利完成后系统持续(chíxù)运行稳定，未出现感染和电极失效的情况(qíngkuàng)。猕猴经过训练(jīngguòxùnliàn)，已成功实现了仅凭(jǐnpíng)神经活动即可敏捷且精准的控制计算机光标运动，并在此基础上实现目标(shíxiànmùbiāo)引导下的脑控打字。 下(xià)一步项目团队会尝试让受试者使用机械臂，使得他可以在物理生活中完成抓握、拿杯子等(děng)操作。后续还将涉及到(dào)对复杂物理外设进行控制，例如对机器狗、具身智能机器人等智能代理(dàilǐ)设备的控制，从而拓展他的生活边界。 (图片皆为采访单位提供(tígōng)) (本文(běnwén)来自第一财经)