14日，第一财经从中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心传来消息，该中心赵郑拓研究组和李雪研究组，携手复旦大学附属华山医院的吴劲松、路俊锋团队，以及相关企业，近期共同实施了中国首例侵入式脑机接口的前瞻性临床试验。这一成就体现了我国在侵入式脑机接口技术领域的突破，使我国成为继美国之后，全球第二个步入临床试验阶段的国家。同时，它还是上海市脑机接口临床试验与转化重点实验室在依托两家单位建立后所取得的第一个重大突破。
该受试者是一位因高压电事故而失去四肢的男性。自2025年3月植入脑机接口设备后，系统表现稳定，至今一个多月未曾出现感染或电极故障的问题。经过2至3周的训练，他已能完成下象棋、玩赛车游戏等活动，其操作电脑触摸板的能力已与常人不相上下。一旦该系统获得注册并正式上市，它将有望极大地提升完全性脊髓损伤患者、双上肢截肢患者以及肌萎缩侧索硬化症患者等众多患者群体的生活质量。
与全球唯一进入临床试验阶段的、代表着行业顶尖水平的由伊隆·马斯克创立的Neuralink公司所采用的侵入式脑机接口技术中的神经电极相较，脑智卓越中心在神经界面领域占据了领先位置。
赵郑拓团队研发并生产的神经电极，在全球范围内，无论是尺寸的微小还是柔韧性的卓越，都堪称一流。其截面积比Neuralink使用的电极小至五分之一至七分之一，柔韧性更是超越Neuralink产品百倍。这样的设计使得脑细胞几乎无法察觉到电极的存在，从而在最大程度上减轻了对脑组织的损害。这种超柔性神经电极具有高密度、大范围、高通量以及长时间稳定采集体内神经信号的能力，它已在啮齿类动物、非人灵长类动物以及人脑中进行了长期的植入和稳定记录的验证，为攻克植入式脑机接口前端电极与组织相容性不佳以及信道带宽较窄这一关键难题，提供了具有创新性的解决方案。
赵郑拓与李雪带领的团队研发的侵入式脑机接口系统，是国内独此一家拥有注册型检测报告的，并且能够持续稳定地捕捉到单神经元的Spike信号。该系统在毫秒级、单神经元层面上对神经信号的捕捉能力，为各类应用提供了优质的神经电信号数据支持。在手术友好度方面，脑智卓越中心所研发的植入体直径仅为26毫米，厚度不足6毫米，堪称全球体积最小的脑部控制植入设备，其体积仅相当于一枚硬币，仅为Neuralink产品的一半。因此，在手术过程中，无需对颅骨进行整体穿透，只需在大脑的运动皮层上方颅骨处“削薄”出一块硬币大小的凹槽以容纳设备，并在凹槽中钻一个直径5毫米的孔洞。运用神经外科微创技术，不仅大幅减少了手术期间的风险，而且显著缩短了患者术后的恢复时间。依托于成熟的外科技术所建立的完善操作体系，其规范化的操作步骤，更有利于在各级医疗机构的神经外科领域实现广泛的应用。
超柔性电极尺寸极小，仅约头发丝的1/100
此外，与Neuralink复杂的冗余设计不同，这个侵入式脑机接口系统是基于神经科学原理进行精心设计的；它仅需较少的植入电极就能达到与Neuralink相当的控制效果。这种低冗余设计旨在最大限度地减少对患者造成的植入伤害，从而实现患者收益与风险的最佳比例。
借助脑智卓越中心所拥有的国际顶尖的非人灵长类动物研究设施，在人体实验启动之前，该系统的安全性和有效性已在猕猴身上进行了测试。该侵入式脑机接口系统被成功植入到猕猴的运动皮层中，具体是手部和手臂的相关区域。手术过程顺利进行，系统在植入后持续稳定运行，并未出现感染或电极故障等问题。经过训练，猕猴能够通过神经活动迅速而准确地操控计算机光标，进而在此基础上实现了在目标指引下的脑控打字功能。
项目团队计划让参与者操作机械臂，以便他们在现实生活中进行抓握、持杯等动作。此外，他们还将探索如何操控复杂的物理外设，比如机器狗、具身智能机器人等智能代理设备，以此来扩大参与者的生活范围。
(图片皆为采访单位提供)
