發布時間:2026-01-20
高位截癱多年的張先生是無人售貨系統的一名實習分揀員,如今每天坐在電腦前,通過腦控光標熟練地進行商品分揀。此前,他從未想過自己還能重返“工作崗位”。
2025年3月,中國首例侵入式腦機接口臨床試驗完成。隨后,中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心的趙鄭拓團隊聯合復旦大學附屬華山醫院及相關企業,在2025年6月與10月相繼開展了第二、第三例試驗。張先生正是第二例受試者,也成為全球首位借助侵入式腦機接口實現“再就業”的癱瘓患者。
這個故事背后,是一場關于大腦與機器如何對話的漫長探索。主導這項研究的青年科學家趙鄭拓與他的團隊,正嘗試繪制一張通往未來的大腦“地圖”。
實干突破:從“下棋”到“遛彎”的跨越
過去一年,趙鄭拓團隊一直往返于實驗室和病房之間。
2025年3月,首例臨床試驗讓一位四肢截肢的受試者僅用2至3周訓練,就能完成下象棋、玩賽車游戲,達到了與普通人控制電腦觸摸板相近的水平。團隊自主研發的柔性電極是全球最小尺寸之一,僅需5毫米顱骨穿刺孔即可植入,極大降低了手術創傷。
2025年6月植入系統的第二位受試者張先生,不僅能用腦電信號控制電腦光標,還可操控智能輪椅在小區遛彎,指揮機器狗取回外賣。團隊通過自定義通信協議,將系統端到端延遲壓縮至100毫秒以內,低于人體自然神經環路的傳導延遲,使控制體驗“跟控制自己肢體一樣輕松”。在此基礎上,團隊研發的混合解碼模型將腦控性能整體提升了15%—20%。
這些進展,讓“意念控制”走出了演示廳,真正融入患者的日常生活。
2026年新年伊始,趙鄭拓接受本刊記者采訪時說:“對于因脊髓損傷、腦卒中或漸凍癥而喪失運動能力的患者來說,大腦發出運動指令的‘地圖’區域可能依然完好,只是通往肢體的‘道路’中斷了。”
腦機接口的核心目標之一,正是繞過這條受損的路徑,直接從大腦運動皮層讀取運動意圖,再將其“翻譯”成外部設備的控制指令。這意味著,癱瘓者有可能僅憑“想象”來驅動機械臂取水、操控電動輪椅移動,甚至通過光標打字與他人交流。
他認為,繪制這張“地圖”的意義不僅在于功能重建,更指向深遠的潛能拓展。“大腦是人類認知與感知的中樞,但我們與外界交互的‘帶寬’有限,受制于五官與四肢的生理極限。”趙鄭拓說。
腦機接口探索的是一條潛在的“超高速公路”,未來或可讓人們更直接地操控數字環境、與人工智能高效協同,甚至為增強感知打開新窗,例如為視障人士提供某種形式的“視覺”輸入。
向更復雜控制與普惠應用邁進
將前沿構想轉化為可用產品,是一場艱巨的“接力”。
趙鄭拓深有體會:“中國在腦機接口上有巨大優勢:上游產業鏈反應迅速,下游應用生態豐富,臨床需求明確且龐大。”這為技術落地按下了“加速鍵”。
優勢首先來自上游的快速突破與緊密協同。腦機接口專用芯片正加速成熟,可植入電池與封裝技術持續迭代,結合算法模型的快速優化,推動系統向更小、更省電、更穩定的方向發展。“從樣機到可規模化產品,迭代更快、成本更可控,整體速度明顯提升。”趙鄭拓說。
連接外部世界的生態同樣關鍵。中國擁有全球最完整的機器人、智能硬件產業鏈。團隊為此正在開發“通用控制平臺”,即一個“小控制盒”,能適配輪椅、機械臂等多種設備。
“我們驗證用的輪椅和機械臂,都刻意選用患者可能負擔得起的普及型號,來驗證真實生活里能否長期使用。”
中國龐大的患者群體和經驗豐富的醫療團隊,提供了寶貴的驗證場景。趙鄭拓團隊與多家國內頭部醫院合作,圍繞不同適應癥同步推進臨床研究,使技術能快速獲得真實反饋,迭代周期大幅縮短。
團隊已成功將腦控從屏幕內的二維移動,推向真實三維世界——受試者能操控輪椅在室外行走,指揮機器狗取物。
“這是一次關鍵的跨越。”趙鄭拓指出,“對系統的穩定性、安全性都提出了更高要求。” 突破的背后,離不開產業伙伴在接口適配與控制邏輯上的緊密協同。
面對已經取得的進展,趙鄭拓團隊將目光投向下一步的實干目標。
“基于前期試驗積累的數據與經驗,我們已在2025年12月推出了系統升級版本,其首例臨床試驗計劃于近期開展。”他介紹,目前團隊已讓受試者使用機械臂完成抓握、拿杯子,操控機器狗等精細的操作,下一步將探索對具身智能機器人等智能代理設備的控制,從而拓展受試者的生活邊界。
展望未來,他認為,腦機接口的下一階段目標在于實現“工程化的極致”:追求更長期的安全穩定、更高自由度的復雜控制,并推動形態進一步微型化與手術簡化,最終期望達到如同“打耳釘”般的便捷體驗。
“我們希望加速推動新產品的臨床轉化與應用驗證,并以開放的心態與各類智能設備、應用平臺合作,共同推動腦機接口技術真正走向臨床落地應用。”趙鄭拓說。
“長期看,它將重塑人機交互,并與人工智能形成正反饋,最終服務于‘理解腦、保護腦、擴展腦’的目標。”趙鄭拓總結道。
這幅宏圖,正依托中國獨特的產業與臨床“接力”,在實干中加速繪就。
來源?中國經濟周刊記者宋杰?
https://app.ceweekly.cn/h5/#/pages/detail/articleDetail/articleDetail?id=487726
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