东方网记者王佳妮12月17日报道：仅凭意念，一位高位截瘫的中年人便能如臂使指地操控智能轮椅在小区穿行，甚至指挥机器狗作为“身体的延伸”去取回外卖……这科幻般的一幕，近日在上海成为了现实。

这是中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（简称：脑智卓越中心）赵郑拓、李雪研究团队，联合复旦大学附属华山医院及相关企业完成的第二例侵入式脑机接口临床试验成果。相比于此前主要局限于电脑屏幕的二维光标控制，此次试验成功将意念控制带入了三维物理世界，标志着我国在高性能侵入式脑机接口的临床转化与生活场景融合上取得了里程碑式的突破。

突破“茧房”：从二维屏幕到三维物理世界的自由

据了解，这项技术的受益者，是一位在2022年因意外摔倒导致颈髓损伤、高位截瘫的患者。在长达一年多的康复期内，他仅剩头颈部可以活动，生活被禁锢在方寸之间。

2025年6月，脑智卓越中心与合作企业研发的高通量无线侵入式脑机接口系统（WRS01），通过微创手术植入他的大脑。

“手术创伤很小，传感器只有一根发丝的几分之一，通过颅骨上约5毫米的微孔植入，外部完全看不出来。” 中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心研究员赵郑拓介绍，患者术后恢复迅速，仅数周训练便实现了对电子设备的熟练控制。

但团队并未止步于此。赵郑拓坦言，团队敏锐捕捉到了患者更深层的渴望——不仅仅是控制虚拟光标，更是要重新“触摸”真实世界。为此，技术团队将应用场景从二维屏幕拓展至智能轮椅和机器狗等三维物理外设。

“就像控制游戏里的人物，不用特意去想摇杆要往哪个方向摆，自然而然想往哪个方向就过去了。”这位患者兴奋地描述道。在真实复杂的路面环境中，他实现了连续、稳定、低延迟的操控。更令人欣慰的是，通过这一系统，患者还参与了当地残联的“科技助残”项目，进行线上的AI数据标注工作。“能够通过劳动获得报酬，让他从被照料者重新变回了价值创造者，这对患者尊严的重塑是巨大的。”李雪研究员感慨道。

硬核技术：把意念传输压缩至百毫秒以内

要让机器狗像真手一样听话，背后的技术难度极高。赵郑拓团队在信息传输的“速度”与“保真度”上实现了多项源头创新。

“人体自然神经环路的传导延迟大约在200毫秒左右，而我们将系统从信号采集到指令下发的端到端延迟，压缩到了100毫秒以内。”赵郑拓表示，这意味着意念传输比生理神经传导还要快，让患者体验到几乎“零延迟”的流畅感。

这一速度的实现，得益于团队开发的高压缩比、高保真神经数据压缩技术。他们创新性融合了“尖峰频段功率”“相邻脉冲间隔”等多种数据特征，即便在噪杂环境下，也能让解码性能提升15%-20%。此外，针对真实环境中的声光电干扰及患者心理波动，团队引入“神经流形对齐技术”和“在线重校准技术”。系统不再需要患者频繁停下来校准，而是在使用中实时微调参数，实现了“越用越顺手”。

更有趣的是，研究发现，随着熟练度提升，患者大脑中参与控制的神经元群体从“大兵团作战”演变为“精锐小队出击”。“这从神经科学层面解释了为何患者最终能将外设内化为‘身体的一部分’，就像学外语从脑中翻译变成了脱口而出。”赵郑拓比喻道。

据悉，基于该临床试验的成功，团队已发布升级版系统（WRS02），通道数翻倍至256，首例临床试验即将开展。

不拘一格：以制度创新破局“科研大锅饭”

中国脑机接口技术缘何能跑出“加速度”？除了技术本身的积累，更离不开科研体制机制的破冰。

中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心学术主任蒲慕明院士在受访时直言，脑机接口的竞争归根结底是创新人才的竞争。他指出，过去科研资源往往向资深大团队倾斜，年轻人很难获得独立探索的机会。

“赵郑拓研究员刚拿到博士学位，只做了一年半博士后，就被我们招聘回来独立领导研究，我们看重的是解决实际问题的能力。”蒲慕明表示，正是这种不拘一格的“破格”支持，让赵郑拓、李雪这样的青年科学家团队得以在三五年内迅速成长，在关键技术上紧跟甚至局部超越国际顶尖水平。

蒲慕明还呼吁，应进一步改革科研评价与经费分配机制，设立针对青年创新人才的专项支持，“不要让资金只流向‘锦上添花’的大项目，更要‘雪中送炭’给有真正创新力的小团队”。

记者了解到，目前，该团队正构建“倒金字塔”式的产业化模型：以超柔性电极为底层，向上集成微型化系统与核心算法，最终在上层实现多样化的临床应用场景。赵郑拓展望，未来脑机接口将与人工智能深度融合，从医疗康复迈向更广泛的消费领域，让技术不仅有锐度，更有温度。

仅凭意念“指挥”机器狗，中国脑机接口实现从屏幕到物理世界的跨越

版权声明