一種改寫(xiě)醫(yī)學(xué)診療康復(fù)邊界的技術(shù)，正在以加速度從實(shí)驗(yàn)室走向臨床。

上海華山醫(yī)院，一枚硬幣大小的植入體，讓失去四肢12年的癱瘓患者重獲“掌控感”，他用意念控制電腦上的光標(biāo)移動(dòng)——這是中國(guó)首例無(wú)線侵入式腦機(jī)接口前瞻性臨床試驗(yàn)的關(guān)鍵時(shí)刻。

3個(gè)月前，中國(guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心聯(lián)合復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院團(tuán)隊(duì)，將一枚直徑僅26毫米、厚度不到6毫米的植入體嵌入患者顱骨凹槽中，再通過(guò)5毫米微孔，將比頭發(fā)絲細(xì)百倍的超柔性電極植入患者大腦運(yùn)動(dòng)皮層。

“與傳統(tǒng)腦科手術(shù)相比，這是一臺(tái)微創(chuàng)手術(shù)?！苯?，在由中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)會(huì)腦機(jī)接口與康復(fù)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)主辦，上海大學(xué)醫(yī)學(xué)院、上海大學(xué)醫(yī)學(xué)院醫(yī)大醫(yī)院（上海醫(yī)大醫(yī)院）承辦的學(xué)術(shù)年會(huì)及培訓(xùn)班活動(dòng)上，主刀醫(yī)生、復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院神經(jīng)外科副主任醫(yī)師路俊鋒分享了這個(gè)案例的手術(shù)過(guò)程。

能否精準(zhǔn)定位和植入，關(guān)乎手術(shù)成敗。借助高精度導(dǎo)航系統(tǒng)，路俊鋒團(tuán)隊(duì)在喚醒手術(shù)下完成了植入，手術(shù)精度精確到毫米級(jí)別?！澳壳盎颊咭磺卸挤€(wěn)定，正在訓(xùn)練中?！甭房′h告訴界面新聞。

腦機(jī)接口（Brain-Machine Interface，英文簡(jiǎn)稱(chēng)BCI）是通過(guò)采集腦電信號(hào)，將人類(lèi)的意識(shí)和大腦活動(dòng)與計(jì)算機(jī)等設(shè)備進(jìn)行連接的技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)之間的信息交換和控制。

從技術(shù)路徑來(lái)看，腦機(jī)接口接入大腦的方式可以分為侵入型、半侵入型、非侵入型三種。侵入式BCI通過(guò)將電極和傳感器直接插入大腦組織捕捉神經(jīng)活動(dòng)，非侵入式則通過(guò)將電極和傳感器置于頭皮表面獲取信號(hào)，半侵入型介于二者之間。

在臨床一線，中國(guó)團(tuán)隊(duì)正取得實(shí)質(zhì)性突破。

復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院神經(jīng)外科副主任醫(yī)師路俊鋒。攝影：劉素楠

北京宣武醫(yī)院，一位每月癲癇發(fā)作達(dá)730次的15歲少女接受了反應(yīng)性神經(jīng)刺激術(shù)（Reactive Neurostimulation，簡(jiǎn)稱(chēng)RNS）治療。術(shù)前檢查發(fā)現(xiàn)，其病灶位于大腦功能區(qū)，傳統(tǒng)切除手術(shù)或致其癱瘓。醫(yī)生通過(guò)侵入式腦機(jī)接口解碼腦電信號(hào)，針對(duì)癲癇異常放電精準(zhǔn)刺激特定腦區(qū)，以減少癲癇發(fā)作頻率和嚴(yán)重程度。

“這相當(dāng)于在交通無(wú)序、紅綠燈失調(diào)的路口放入了一位交警?！?國(guó)家神經(jīng)疾病醫(yī)學(xué)中心主任、宣武醫(yī)院院長(zhǎng)趙國(guó)光如此比喻。術(shù)后半年，這位少女的癲癇發(fā)作基本停止。

2022年起，由趙國(guó)光牽頭，宣武醫(yī)院聯(lián)合華山醫(yī)院等9家醫(yī)院?jiǎn)?dòng)了國(guó)內(nèi)首個(gè)RNS腦機(jī)接口多中心臨床研究，目前已完成93例植入。趙國(guó)光透露，其中宣武醫(yī)院完成了53例，無(wú)嚴(yán)重不良事件發(fā)生。

近兩年，中國(guó)腦機(jī)接口的醫(yī)療應(yīng)用正呈現(xiàn)多元化發(fā)展。

在運(yùn)動(dòng)功能重建方面，2023年10月，清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授洪波團(tuán)隊(duì)與宣武醫(yī)院合作，為一位脊髓損傷患者開(kāi)展了全球首例半侵入式腦機(jī)接口手術(shù)。經(jīng)過(guò)一個(gè)多月訓(xùn)練，癱瘓了15年的患者通過(guò)意念驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)機(jī)械手臂，成功抓握起一瓶礦泉水。

在語(yǔ)言解碼領(lǐng)域，2024年，腦虎科技聯(lián)合華山醫(yī)院神經(jīng)外科吳勁松教授團(tuán)隊(duì)，在語(yǔ)言區(qū)占位腫瘤癲癇患者上進(jìn)行了柔性腦機(jī)接口植入手術(shù)。術(shù)后5天，該患者實(shí)現(xiàn)了142個(gè)常用漢語(yǔ)音節(jié)下71%的解碼準(zhǔn)確率，并且單字解碼時(shí)延小于100ms。

BCI也為孤獨(dú)癥診療帶來(lái)了革新。成都團(tuán)隊(duì)整合腦電、影像與腸道菌群數(shù)據(jù)，開(kāi)發(fā)定量化輔助診斷系統(tǒng)，結(jié)合神經(jīng)調(diào)控與行為康復(fù)，服務(wù)了2000余名孤獨(dú)癥患兒。成都前沿類(lèi)腦人工智能創(chuàng)新中心主任、成都芯腦科技有限公司總經(jīng)理馮睿稱(chēng)，初步測(cè)算，約80%的患兒癥狀明顯改善。這套孤獨(dú)癥智能輔助診斷系統(tǒng)和整體治療方案，已推廣至華西醫(yī)院、齊魯醫(yī)院等30余家國(guó)內(nèi)機(jī)構(gòu)。

在康復(fù)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，上海大學(xué)教授楊幫華團(tuán)隊(duì)研發(fā)的無(wú)創(chuàng)腦機(jī)接口技術(shù)已應(yīng)用于多例中風(fēng)患者康復(fù)訓(xùn)練，患者肢體運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)效率明顯提升。

上海醫(yī)大醫(yī)院心臟大血管外科學(xué)科帶頭人、法國(guó)外籍院士萬(wàn)峰認(rèn)為，腦機(jī)接口不僅是康復(fù)醫(yī)學(xué)的“破局利器”，更將為心血管術(shù)后康復(fù)、神經(jīng)調(diào)控治療等臨床場(chǎng)景帶來(lái)顛覆性變革。

“理論上，幾乎所有腦功能異常造成的損傷均有望通過(guò)腦機(jī)接口治療?！壁w國(guó)光在腦機(jī)接口學(xué)術(shù)年會(huì)上表示。

上海大學(xué)教授楊幫華。圖片來(lái)源：上海大學(xué)醫(yī)學(xué)院醫(yī)大醫(yī)院

腦機(jī)接口的市場(chǎng)前景廣闊。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2025-2030年中國(guó)腦機(jī)接口市場(chǎng)現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景預(yù)測(cè)報(bào)告》，2024年國(guó)內(nèi)腦機(jī)接口設(shè)備出貨量達(dá)3.2萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)210%。報(bào)告預(yù)測(cè)，到2030年，中國(guó)醫(yī)療康復(fù)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)320億元，占比38%。

無(wú)論中央還是地方，政策支持力度持續(xù)加大。2025年1月，國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)文件，明確對(duì)腦機(jī)接口設(shè)備予以優(yōu)先審評(píng)審批；在支付端，國(guó)家醫(yī)保局印發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)類(lèi)醫(yī)療服務(wù)價(jià)格指南，涵蓋侵入式腦機(jī)接口手術(shù)的置入、取出及非侵入式手術(shù)的適配。北京、上海等地也相繼發(fā)布培育行動(dòng)方案，加速產(chǎn)品研發(fā)與臨床試驗(yàn)。

盡管前景光明，腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)化仍面臨艱巨挑戰(zhàn)。此前Neuralink曝出問(wèn)題——植入患者大腦的部分電極絲出現(xiàn)回縮，導(dǎo)致信號(hào)采集量銳減。

這也揭示出，當(dāng)下腦機(jī)接口技術(shù)在臨床試驗(yàn)和規(guī)?；瘧?yīng)用之間，橫亙著一條條亟待跨越的鴻溝?！澳X機(jī)接口熱到發(fā)燙，但我們應(yīng)該保持冷靜，”趙國(guó)光警示道。

大會(huì)主席、中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、腦機(jī)接口與康復(fù)專(zhuān)委會(huì)主委單春雷提出了更多診療技術(shù)的細(xì)節(jié)問(wèn)題：神經(jīng)調(diào)控可能因?yàn)槠x1㎝就會(huì)導(dǎo)致相反的結(jié)果，BCI不存在這樣的“陷阱”嗎？是否可以通過(guò)“腦電訓(xùn)練肌電”，使較復(fù)雜甚至侵入性的腦機(jī)接口簡(jiǎn)化成為腦-肌-機(jī)接口甚至肌-機(jī)接口？能否通過(guò)遠(yuǎn)程康復(fù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程腦機(jī)接口？目前BCI多用于語(yǔ)言系統(tǒng)保留的言語(yǔ)障礙患者，如何幫助真正的失語(yǔ)者？……

趙國(guó)光則指出，生物相容性不足、信號(hào)衰減、硬件及接口缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)題，阻礙了設(shè)備兼容性和規(guī)?；a(chǎn)。同時(shí)，開(kāi)發(fā)成本高，醫(yī)保覆蓋有限，跨學(xué)科符合人才短缺，以及倫理與數(shù)據(jù)安全等問(wèn)題，都是腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)化面臨的堵點(diǎn)。

要推動(dòng)腦機(jī)接口醫(yī)療應(yīng)用，他建議建設(shè)產(chǎn)學(xué)研用醫(yī)集群，任何一個(gè)環(huán)節(jié)都不可或缺。

“醫(yī)院作為醫(yī)療服務(wù)的核心主體，在腦機(jī)接口賦能臨床康復(fù)的產(chǎn)學(xué)研融合中扮演著重要的紐帶角色。”萬(wàn)峰表示，其核心價(jià)值在于將臨床需求轉(zhuǎn)化為技術(shù)方向、驗(yàn)證技術(shù)有效性、推動(dòng)成果落地，并通過(guò)多學(xué)科協(xié)作構(gòu)建閉環(huán)生態(tài)。醫(yī)院需打破傳統(tǒng)“被動(dòng)應(yīng)用技術(shù)”的角色定位，主動(dòng)聯(lián)合多方力量，構(gòu)建“醫(yī)工交叉、產(chǎn)學(xué)研協(xié)同”的創(chuàng)新生態(tài)，才能真正釋放腦機(jī)接口在臨床康復(fù)中的潛力。

參會(huì)者體驗(yàn)韶腦科技自研的腦機(jī)接口醫(yī)療器械。攝影：劉素楠

2023年11月，中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)會(huì)在上海成立腦機(jī)接口和康復(fù)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)，聚集了康復(fù)醫(yī)學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)、心理學(xué)以及企業(yè)等跨學(xué)科領(lǐng)域的醫(yī)生和專(zhuān)家學(xué)者。

“各學(xué)科之間的融合度不夠，因此我們要搭建一個(gè)平臺(tái)，更好地融合多學(xué)科人才，尋求技術(shù)突破和臨床的廣泛應(yīng)用。”單春雷表示。

6月底，當(dāng)馬斯克的Neuralink發(fā)布最新進(jìn)展視頻時(shí)，上?！澳X智天地”產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)正式啟動(dòng)建設(shè)，成為中國(guó)首個(gè)腦機(jī)接口未來(lái)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，計(jì)劃打造“技術(shù)突破-產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化-場(chǎng)景落地”的完整生態(tài)鏈。

據(jù)上觀新聞報(bào)道，在該集聚區(qū)內(nèi)，腦機(jī)接口相關(guān)的制造業(yè)、人工智能、基礎(chǔ)研究等領(lǐng)域的企業(yè)與國(guó)家神經(jīng)疾病醫(yī)學(xué)中心、上海市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)即將匯聚在同一實(shí)體空間中，科學(xué)家、工程師與臨床醫(yī)生將從技術(shù)研發(fā)到臨床應(yīng)用全鏈條協(xié)同攻關(guān)。

單春雷預(yù)測(cè)：“腦機(jī)接口技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的落地，將從康復(fù)科最先開(kāi)始，逐漸覆蓋神經(jīng)內(nèi)科、神經(jīng)外科、老年科等科室。理論上只要與腦相關(guān)的疾病都能涉及?！?/p>

他認(rèn)為，當(dāng)下腦機(jī)接口的臨床應(yīng)用需要形成標(biāo)準(zhǔn)，明確診療范式，逐步豐富腦機(jī)接口的應(yīng)用場(chǎng)景。下一步的突破，一方面是是高精尖的治療技術(shù)，例如針對(duì)漸凍癥等缺乏有效干預(yù)手段的疑難雜癥，一方面是普惠型的高性價(jià)比消費(fèi)級(jí)康復(fù)產(chǎn)品。

“我認(rèn)為在5年內(nèi)腦機(jī)接口技術(shù)應(yīng)該能夠廣泛應(yīng)用，對(duì)疑難雜癥的突破可能需要10年時(shí)間?！?單春雷說(shuō)。