高位截瘫患者通过脑智卓越中心等单位研发的侵入式脑机接口系统意念控制机器狗

心念一动，机器狗就听话地跑去取外卖，坐上智能轮椅按自己心意在小区遛弯……整个过程，无需特别费劲地集中注意力，就如普通人指挥四肢一般顺畅丝滑。

12月17日，记者从中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心获悉，该中心赵郑拓、李雪团队联合复旦大学附属华山医院及相关企业，开展了三例侵入式脑机接口临床试验，从技术上实现了从二维的屏幕光标控制，到用意念与三维物理世界交互的跨越。

中国科学院院士、脑智卓越中心学术主任蒲慕明透露，团队还在探索用意念操控更精细的动作，比如让音乐家操控机械手弹奏钢琴曲。

技术源头突破，脑控性能提升约20%

“对于国内高位截瘫患者而言，不给家人添麻烦、继续赚钱支撑家庭，是内心更深层的渴望。”从与三位临床受试者的交流中，赵郑拓感受到了他们对生活的焦灼。

显然，当肢体康复无望，通过脑控外部设备，来拓展被禁锢的生活边界，就成为一条重要途径。然而，这在技术上给科学家提出了更大的难题。

与美国神经连接公司（Neuralink）一样，脑智卓越中心的脑机接口联合团队采用了侵入式，即电极直接插入大脑皮层中——这是能够最直接、清晰地收集到脑电信息的方式，也是目前唯一能够让“脑控”变得轻松自如的技术路径。

脑智卓越中心微纳电子加工平台加工侵入式脑机接口柔性电极

不过，从对屏幕光标的二维操控，到实时指挥真实世界的物理设备，脑电信息的复杂程度会显著攀升。为此，技术团队从技术源头开始了一场攻关——通过一系列技术突破，不仅能确保在瞬息多变的主客观环境下，将患者真实意图传递给外部设备，还使系统的脑控性能整体提升了15%-20%，并让脑机系统在使用中实时、无声地微调解码参数，始终保持系统的高性能运转，让受试者感觉“越用越顺手”。

“人体自然神经环路的传导延迟大约在200毫秒左右，我们的系统可将延迟压缩到100毫秒以内。”李雪说，这使受试者的的意念与动作几乎同步，控制体验极其流畅自然。

具备脑控能力，高位截瘫患者“再就业”

“不用特意去想往哪个方向推摇杆，自然而然想去哪里，轮椅就往哪里走。”与赵郑拓一起在小区遛弯，第二例受试者说出自己的感受——控制轮椅就好像自己双脚一般自如。

第二例侵入式脑机接口临床受试者（右）用意念控制轮椅，与赵郑拓研究员（左）一起遛弯

这恰恰印证了研究团队在长期观察中发现的一个有趣的神经机制：随着受试者脑控外设的熟练度提升，参与任务的神经元会逐步减少，而大脑精准派出的每个“单兵”工作效率则大幅提升，这使认知负担大幅降低——这从神经科学层面解释了为何患者最终能达到使外设内随心而动，如同自己身体一部分的境界。

就在今年6月植入脑机接口前，这位受试者还因脊髓损伤导致的高位截瘫，仅剩头颈部可以活动。如今，具备脑控能力的他，不仅可以指挥机器狗帮家人取快递，还通过浦东残联的“科技助残”项目，找到了一份线上数据标注的工作，例如核对自动售货机AI识别的准确性。这份工作虽然看似简单，却让患者重塑了自信，也为家庭减轻了负担。

高位截瘫患者通过侵入式脑机接口系统参与线上数据标注工作

“我的导师研究的是人工晶体生物材料，他曾经对我说，一生最开心的时刻，就是患者术后揭开纱布说‘我看见了’。”李雪谈到，早在三年前，团队就开始构思如何帮助患者恢复工作能力，“我们明年将开展语言解码研究，目前已在探索人工听觉重建，还将推进人工视觉构建的基础研究”。

广发“英雄帖”，形成合作共赢模式

在发布会上，赵郑拓还宣布，他们的第三例脑机接口受试者已于今年10月底完成临床试验，正在接受脑机接口的使用训练。

基于临床试验的成功验证与数据积累，在两周前的2025脑机接口大会上，他们发布了第二代高通量无线侵入式脑机接口，通道数提升到256，并计划于近期开展首例前瞻性临床试验。

“我们研究的手术创伤已控制在毫米级，未来更可能将植入手术变得如同打耳钉一样简单、微创。”赵郑拓认为，脑机接口产业化落地的关键之一，是与外部智能生态的协同——正是电动轮椅、机器狗、人形机器人等智能外设的成熟与普及，才让脑机接口的意念控制有了用武之地，能切实提升患者生活质量。他表示，研究团队主动与这些外部设备厂商合作，共同定义控制协议和应用场景，形成了“脑机接口搭桥，智能外设赋能”的共赢模式。

“脑机接口必定与人工智能深入融合。”赵郑拓认为，未来人类对外设的控制，将不再是发送详细的运动指令，而是像控制自己肢体一样，通过神经活动模式的直接耦合来实现“无感操控”。