脑机接口技术革命：从瘫痪者重获新生到“脑控”未来

摘要：在近日举办的“2025浦江创新论坛”第七届神经科技国际创新论坛暨中国神经科学学会神经调控基础与转化分会年会上，国内首个“脑机接口专利与知识产权”在线平台被正式推出。这一平台构建了涵盖专利跟踪、技术评估、专家库、成果库、运营对接、专利培训的全链条服务体系。

中国网5月16日讯在近日举办的“2025浦江创新论坛”第七届神经科技国际创新论坛暨中国神经科学学会神经调控基础与转化分会年会上，国内首个“脑机接口专利与知识产权”在线平台被正式推出。这一平台构建了涵盖专利跟踪、技术评估、专家库、成果库、运营对接、专利培训的全链条服务体系。

当前，我国在脑机接口领域已取得突破性进展，中国在单一市场专利申请已居于首位。今年3月12日，国家医保局发布的文件中专门为脑机接口新技术单独立项，设立了等价格项目，这意味着脑机接口技术一旦成熟，就能拥有快速进入临床应用的收费路径。

脑机接口被形象地誉为大脑与外部设备之间的“信息高速公路”，为脑疾病诊治开辟了突破性路径，是“十四五”规划纲要中重点发展的“脑科学与类脑研究”领域的关键技术之一。中国传媒大学脑科学与智能媒体研究院讲师王晔在接受中国网记者采访时介绍，脑机接口通俗来讲就是把大脑的信号转化为指令，进而控制机器；或是把机器信号传到大脑中，对大脑进行调控，两者都通过机器与大脑相互连接的方式实现。

医疗领域有哪些标志性成果？

脑机接口技术目前主要应用于医疗领域，通过在大脑中植入芯片，帮助改善瘫痪、渐冻症等无法控制肢体行动的患者的生活，分为侵入式和非侵入式两种。2024年初，马斯克创立的Neuralink公司完成了全球首例侵入式脑机接口植入手术，让一名四肢瘫痪的男子可以通过意念操控鼠标，在线玩游戏、下象棋。

清华大学洪波教授研究团队的成果也十分具有代表性。不同于Neuralink的技术路线，他们将芯片放置在硬脑膜外，而非破坏硬脑膜插入大脑组织，降低了感染风险，减少对于神经细胞的直接破坏，同时通过无线供电与通讯技术实现终生稳定使用。目前已有三位患者完成手术，首例患者老杨在2023年10月完成植入手术，成为全球首例硬膜外脑机接口临床应用案例。通过脑信号控制气泵手套，老杨已能自主完成抓握水瓶、进食等动作。同时，脑控抓握的训练也有助于神经细胞自我修复、形成新的通路，有利于患者进一步康复。

首例患者通过无线微创脑机接口成功实现脑控抓握。图片来源：清华大学

今年3月25日，复旦大学附属华山医院为一名失去四肢的患者进行手术，通过微创手术将两根仅有头发丝百分之一粗细的柔性电极埋入大脑，连接在一块镶嵌在颅骨上的硬币大小的植入体，这是国内首例侵入式脑机接口在注册前的前瞻性临床实验。植入体采集到的大脑信号能够以无线的方式传输给外部设备，并转换成计算机能够理解的操作意图。经过一个多月的训练，该受试者已经能通过意念操作电脑，玩赛车和下棋等游戏。

此外，复旦大学研发团队已在人工视网膜、脑脊接口、语言解码、神经调控等关键技术取得重大突破，相关成果获得了国家颠覆性技术创新大赛优胜奖等奖项，盲人复明、脊髓损伤患者运动功能重建、闭环神经调控等技术已经进入临床研究阶段。

从个例到大范围普及给患者，还有多远的路要走？“可能就像从贝尔发明电话到智能手机之间的距离。”王晔认为，“目前用于治疗的脑机接口技术大部分都是有创的，而且所植入的脑区也比较有限，仅限于驱动一些运动功能。至于情绪等高级认知功能，当下的脑科学领域也没有完全研究清楚，要精准地解码相应的大脑活动还比较困难。”

脑机接口技术如何深入日常生活？

脑机接口产业联盟发布的《2024脑机接口产业创新十大案例》中，“便携式脑机接口驾驶安全智能防控系统”能够通过智能脑电帽实时采集驾驶员的脑电信号，利用人工智能算法精准识别驾驶员的疲劳状态，在驾驶员发生过度疲劳驾驶之前进行预警，从而预防交通事故的发生。此前，在山西省公安厅交通管理局牵头下，该系统在太原市和晋城市分别开展了规模化的试点应用，并取得了良好效果。

王晔表示，脑机接口这一技术的发展一定会越来越普及、越来越多地被运用在生活中。“也许以后看电视时，只要在脑中想一下‘调大音量’或者‘换台’就能完成操作。”王晔说，“这种形式也适用于手机，可以达到解放双手的目的。但弊病就是会让人变得越来越懒惰。此外，轻量化也是一个发展趋势。”

中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员陶虎，在中国科学技术大学上海研究院做主题演讲时分享，自己一直在思考正常人怎样从脑机接口技术中获益。他介绍，人的眼睛有局限，看不到微光、紫外光和红外光，而如果能用红外、紫外传感器获取人类看不到的信号，插入到视觉皮层，就能让人拥有超视觉。同理，通过这种方式，人类还能拥有超听觉等能力。

“读心术”会实现吗？我们的意识可以连接到别人的大脑吗？

将人听到、看到的内容解码并还原出来，是脑科学一直以来的研究方向，精细程度也越来越高。“现在所谓的‘读心术’，只是能监测到你现在是否正集中注意力，或者基本的情绪状态等。至于在脑海中浮现的具体场景，目前是没有办法解码到这种程度的。但这在未来是有可能实现的，而且也是许多科学家正在努力的方向。”王晔说。

王晔介绍，“读心术”在技术上是一个挑战，如果技术问题能够解决，在科研领域将会有广泛应用。例如研究睡眠时的大脑活动，不可能频繁把受试者叫醒描述梦境，如果有相应的方法，只需要检测脑电波或者记录神经活动，就可以解码出相应的信息了。

脑机接口技术目前的应用形式多为用大脑控制机器，而用机器控制大脑、或者用自身大脑控制另一个大脑，限于伦理问题和技术瓶颈，在人身上还没有实现，但目前在动物身上已经可以部分实现。在2016年底播出的一期《挑战不可能》综艺节目上，浙江大学硕士研究生黄丽鹏代表所在团队进行“脑电波控制”的相关挑战，最终通过脑电波控制白鼠成功通过了四关地形复杂的迷宫。