从科幻到现实：脑机接口助力瘫痪者行走、失语者 “说话”，临床应用近在咫尺？

2月19日，上海一公司展示柔性脑机接口产品

到底什么是“脑机接口”？大脑与机器在医学领域如何对话？脑脊（jǐ）接口和脑机（jī）接口，一字之差，对患者来说有何不同？当前脑机接口还有哪些难点需突破？

什么是脑机接口？

脑机接口是在大脑与外部设备之间建立直接连接的通路。大脑在思维活动时产生脑电波，脑机接口则通过识别脑电波特征直接读取大脑意图，将其转化为计算机指令，实现人与机器或外部环境之间的交互联通，创造让瘫痪者行走、让失语者“说话”、让盲人“复明”等奇迹。

脑机接口技术主要分为非侵入式和侵入式两大类型。其中，非侵入式脑机接口是借助头皮表面的电极、传感器等设备，采集大脑活动产生的信息。这种方式虽然获取的信号质量相对欠佳，但其优势也十分明显，操作简便且安全性高。此次***医保局在立项指南中新增非侵入式脑机接口适配费项目，正是考虑到临床使用该技术时，设备需持续调试的实际服务需求。

脑机接口——让患者用意念控制机械臂

近年来，随着脑机接口技术的不断发展，让瘫痪者行走、失语者“开口说话”、通过“意念”指挥机械，频频出现在大家的视野里。

近年来，脑机接口技术发展迅猛，如助力瘫痪者行走、帮助失语者 “开口说话”，以及让人通过 “意念” 指挥机械等场景，频繁进入大众视野。

在浙江大学医学院附属第二医院，就上演了极为震撼的一幕：一位 77 岁的高位截瘫患者，仅仅凭借大脑中的想象，一旁的机械臂便在白板上稳稳写出 “浙江大学” 四个字。追溯到 5 年前，专家团队在患者大脑中植入了两块仅 4 毫米大小的芯片。芯片通过微小电流，巧妙地让脑细胞与计算机实现互动，进而驱动机械手臂，最终达成 “脑控” 写字的神奇效果。经测试，该患者 “脑控” 写字的反应速度与正常人书写时仅相差 0.2 秒。目前，在 100 个常用汉字的书写测试中，患者通过 “脑控” 达到的正确率高达 96% 。

在首都医科大学附属北京天坛医院，截瘫患者小白实施无线微创脑机接口植入手术，经过两个月康复训练，患者成功实现意念控制光标移动。

在首都医科大学宣武医院，四肢瘫痪14年的杨先生植入无线微创脑机植入手术后，不仅能用意念操控外骨骼手套完成抓握动作，甚至可以独立拿起水瓶喝水，这意味着脑控技术已从基础功能复健迈向复杂动作控制。

脑脊接口——截瘫患者重获行走希望

除了脑机接口，还有一种与之仅有一字之差的技术 —— 脑脊接口，二者看似相似，实则有区别。脊髓损伤所导致的瘫痪，给全球约 2000 万患者的生活带来了沉重打击。而作为脑机接口概念的拓展，脑脊接口正为这些脊髓损伤患者带来重新行走的希望。

脑脊接口的原理是通过在患者脑部和脊髓分别植入电极芯片，以此在大脑与脊髓之间搭建起一座 “神经桥”。借助这一创新技术，患者有望重新恢复下肢站立及行走能力。与脑机接口不同的是，脑脊接口的植入无需连接外部设备，它将原本多台设备的功能整合为一台脑部植入式微型设备。这种设计在大幅降低手术创伤的同时，还显著提升了脑电信号采集的稳定性与效率，为患者带来了更安全、高效的治疗体验。

复旦大学附属华山医院团队成功完成了全球首批第 4 例脑脊接口手术，其中一名因高空坠落而截瘫的患者小周，在术后***天便令人惊喜地自主完成了抬腿动作。这一突破性进展，彰显了脑脊接口技术的巨大潜力。复旦大学科研团队历经五年艰苦研发的脑脊接口系统，手术过程相对精准且高效。只需将两个直径约 1 毫米的电极芯片植入脑部运动脑区，并将 1 根电极植入脊髓，整个手术在 4 小时左右即可完成。当患者产生抬腿意图时，脑部芯片能够迅速捕捉这一信号，随后腰部芯片精准刺激对应的神经，从而驱动双腿做出动作，帮助截瘫患者实现自主控制下肢行走。此外，科研团队还计划通过持续采集患者的步态、脑电及肌电数据，不断优化 AI 算法模型。同时，针对轻症患者，团队正在积极研发穿戴式设备，以进一步扩大技术的应用范围，让更多患者受益。

脑机接口技术未来应用 难点与风险并存

尽管脑机接口技术同样具有广阔的应用前景，但其发展也面临着诸多难点与风险。据专家介绍，大脑是一个极其复杂的器官，拥有 800 亿到 1000 亿个神经元，且每个神经元都与上万个其他神经元相互连接。目前，人类对大脑的认知还极为有限。即便***进的电生理技术，一次也仅能记录 1000 个神经元，要实现大规模记录和准确解码编码，仍有漫长的道路要走。此外，侵入式脑机接口对大脑的损伤问题不容忽视。由于植入电极需要进行开颅手术，电极长期留存于大脑中，存在引发感染的风险。为切实保障患者安全，脑机接口技术应被纳入医疗技术清单，接受严格监管。

在隐私安全方面，脑机接口技术也面临着严峻挑战。当脑电波能够被读取和记录时，人的思维实际上处于全面暴露的风险之中，隐私安全问题愈发突出。更为重要的是，脑机接口技术有可能改变大脑的活动模式，进而影响人的性格、决策，甚至对个人身份认同产生冲击。因此，专家建议，参与脑机接口技术临床试验的患者，必须经过严格的伦理审查。在该技术广泛应用之前，相关部门有必要针对脑机接口可能涉及的神经数据和精神隐私等问题，尽快制定出相应的技术标准、法律规范以及伦理原则，确保技术在安全、合规的框架内发展。