腦機接口是指通過在腦與機器之間建立信息通道,實現生物智能與機器智能的協同交互,是生命科學和信息科學融合發展的前沿技術。2026年,腦機接口首次寫入政府工作報告,被明確為培育發展的六大未來產業之一。如今,這項讓大腦與外部設備直接“對話”的技術正加速在醫療康復、健康監測乃至日常生活的多元化場景應用落地。
在首都醫科大學附屬北京天壇醫院,全國首個腦機接口咨詢評估門診已經運行一年多。這里專門為腦卒中、脊髓損傷、帕金森病等患者提供初步評估、信號檢測、臨床治療及試驗篩選服務。截至2025年年底,該門診累計接診評估咨詢患者超過1600例。
在篩選出的患者中,因車禍導致脊髓損傷、四肢癱瘓的張先生,2026年3月成功接受了腦機接口植入手術。在病房里,記者見證了一次“意念取物”。通過頭上植入的腦機接口產品,張先生僅憑意念就控制氣動手套穩穩地抓起了木塊,并保持了一分多鐘。
首都醫科大學附屬北京天壇醫院神經外科主任醫師楊藝介紹,通過自己的信號傳遞給電腦,電腦解碼、編碼之后再通過這個手套返回給他本人。他每天需要有一定的時間跟機器發生交互訓練,在這個過程中進行神經功能重建。
除了幫助運動障礙患者重建與物理世界的連接,腦機接口也在重塑感官。這款腦機接口視覺重建產品,通過植入大腦視覺皮層的電極,將體外攝像頭采集的畫面轉化為電信號,直接刺激大腦形成光感與視覺感知,讓盲人重新“看見”光影輪廓。
企業負責人樊鈺純介紹,經過一系列的算法處理和刺激之后,盲人可以“看到”中間這個灰度的效果,他能清晰地看清楚前面是五個手指。
從工業安全到睡眠調控 腦機接口非醫療應用場景逐步擴大
而在嚴肅醫療場景之外,非醫療領域的腦機接口應用也在加速落地。在隧道施工、礦山開采、電網建設等復雜工業環境中,一種嵌入了腦電采集模塊的智能安全帽已投入使用。它能實時監測工人的疲勞狀態與注意力水平,當出現意識下降、疲勞度異常或其他潛在的安全風險時,系統會自動發出警報,提醒管理人員采取干預措施。在睡眠健康領域,腦機接口技術通過對大腦神經活動的精準調控,可以幫助失眠人群改善睡眠質量。
腦機接口產業聯盟秘書長李文宇介紹,腦機接口在醫療領域里面,主要集中在神經康復、精神疾病的治療和人感官的重建,這三大場景。在這個非醫療領域里面,主要集中在注意力的監測、工業生產安全、交通駕駛、睡眠改善這方面,正在逐漸擴大自己的應用領域。
多條技術路線并行 腦機接口不斷突破
豐富的應用場景背后,是腦機接口多條技術路線的協同發力。目前,腦機接口主要分為非侵入式和侵入式兩大技術路徑。非侵入式無需手術,在頭皮外側無創采集神經信號。而侵入式則包括以微創手術,不刺入腦組織獲取信號,或是將電極直接植入大腦皮層內,獲取高精度神經信號。不同的技術路線目前在我國有哪些突破?
非侵入式腦機接口 從“單向采集”到“雙向調控”
在江蘇丹陽的一家腦機接口企業,研發團隊正在測試最新發布的光學腦機接口閉環神經調控系統,這套系統將近紅外腦功能成像與經顱磁刺激聯合使用。測試人員佩戴好光學腦機接口設備,一邊讀取大腦的血紅蛋白活動信號,一邊實時進行磁刺激神經調控,實現“讀腦”與“治腦”一體化操作。
近日,在首都醫科大學附屬北京天壇醫院的手術室里,完成了一場面向全國百余位醫生的侵入式腦機接口植入手術直播。一枚厚度僅為微米級,如同糯米紙般柔軟的128通道電極,被精準貼附在一位四肢癱瘓患者的硬腦膜外。這意味著我國自研的侵入式腦機接口系統“北腦一號”邁入注冊臨床試驗階。
企業負責人李園說,2025年他們已經完成7例(IIT)研究者發起的臨床研究。目前,首例四肢癱瘓患者植入超一年,能腦控機械臂、康復設備,上肢肌力與動作評分顯著提升,逐步實現自體康復。
2026年3月,由上海復旦大學附屬華山醫院牽頭臨床試驗的“植入式腦機接口手部運動功能代償系統”,正式獲得國家藥監局批準上市,這是全球首款獲批上市的侵入式腦機接口醫療器械。
李文宇表示,非侵入式因為對人的傷害最小,它的應用規模肯定是最大的。侵入式腦機接口相對技術難度最大,安全風險也比較高,但是電極可以和大腦神經元進行親密的一些接觸,所以說從大腦的意識提取和解碼來說肯定是更加準確。
趙繼宗院士:腦機接口產業處于初期發展階段
“十五五”時期是我國未來產業培育壯大的關鍵階段,如何推動腦機接口產業高質量發展?
中國科學院院士趙繼宗表示,目前,腦機接口各技術路徑均有突破,應用場景也在不斷拓展。但產業成熟度仍處于萌芽期,產業發展要正視從實驗室到臨床的長周期驗證。
趙繼宗表示,腦機接口技術長時間起作用不起作用這需要觀察。所以真正要推廣開估計也得四五年以后,它不是個短時間的。
趙繼宗院士:補齊產業鏈短板 構建有國際競爭力產業生態
趙繼宗認為,要構建具有國際競爭力的腦機接口產業生態,一方面要加強高生物相容性電極、高通量、低功耗芯片等核心部件的自主研發。另一方面還要加大專業人才的培養,補齊產業鏈上的核心短板。
趙繼宗表示,腦機接口手術本身并不太復雜,裝上以后它需要這個解碼、調試。在訓練病人整個的康復過程中,目前沒有專業人員,我們需要有這樣的技術人員。
中國信息通信研究院預測,2025年,我國腦機接口市場規模約為30億元,2030年預計達到120億元。趙繼宗表示,未來,腦機接口技術將向高性能、雙向交互和信息安全方向發展,要進一步完善倫理審查流程,鼓勵神經數據的安全合規使用。
趙繼宗表示,因為通過腦電可以獲得病人很多的隱私或者是內心活動,如果腦機接口技術大量普及,這些數據誰來保證它的安全,數據安全應當在這個層面上提早有個預案。
轉自:央視網
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