【解码脑机接口】
◎本报记者 华 凌 孙明源
近日，南方医科大学南方医院正式启动“植入式脑机接口治疗脊髓损伤后高位截瘫”注册临床试验。该项目采用我国自主研发的“北脑一号”智能脑机系统，旨在为颈段脊髓损伤导致的四肢瘫痪患者，打开一扇通过意念重获运动功能的大门。
从实验室走向临床应用，“北脑一号”不仅为高位截瘫患者带来康复新希望，更标志着我国脑科学与类脑研究正式跻身全球第一梯队。
微创植入“神经解码器”，意念控物照进现实
对于高位截瘫患者而言，脊髓受损如同切断了大脑与肢体间的“信息高速路”，即便大脑发出运动指令，肢体也无法响应。而“北脑一号”的到来，为他们搭建起一条全新的“神经专线”。
“北脑一号”由北京脑科学与类脑研究所联合北京芯智达神经技术有限公司共同研发。整套系统由微型体内机、便携式体外机和软件算法组成。其核心是一枚硬币大小的信号处理器和微米级厚度的柔性电极，电极贴附在硬脑膜外，不直接接触脑组织，大幅降低了手术创伤风险。
北京芯智达神经技术有限公司轮值CEO李园介绍，医生通过微创方式将电极与体内机植入患者头部，头皮可完全缝合，属于低风险神经外科操作。系统将采集到的脑电信号通过解码算法转化成控制指令，驱动电脑光标、康复手套等设备，让患者用意念控制肢体活动。
南方医科大学南方医院本次临床试验面向颈段脊髓损伤致四肢瘫痪一年以上且常规康复无改善的患者，符合条件者可免费入组，获得多学科团队的专业诊疗服务。这意味着，曾被判定“康复无望”的病人，将迎来重获运动能力的希望。
攻克行业难题，临床应用成效显著
“北脑一号”是全球首个实现128通道无线全植入的半侵入式脑机接口产品。研发过程中，团队攻克三大行业难题：研发高集成度微型主机，实现高通量、低功耗的信号处理；采用新一代无线短距通信，实现低功耗、高带宽的数据传输；通过自研解码算法，实现高实时性、高准确性、多场景解码与外设控制。北京脑科学与类脑研究所所长罗敏敏教授介绍，“北脑一号”不接触脑组织、创伤小，在安全性与信号精度之间实现最优平衡，达到半侵入式脑机接口全球最高信号通量。
截至目前，“北脑一号”已在首都医科大学附属北京天坛医院、首都医科大学宣武医院、复旦大学附属华山医院、北京大学第一医院等医院完成16例人体植入，患者涵盖脊髓损伤、脑卒中、渐冻症等人群，最长植入时间超一年，系统安全工作累计超55000小时。临床数据显示，术后瘫痪患者肢体运动功能显著改善，可实现意念控制机械臂抓握、喝水等动作；渐冻症患者则能解码近百个中文词汇，重建言语交流能力。
作为2025、2026中关村论坛年会重大成果，“北脑一号”是我国产学研医协同创新的典范。随着南方医科大学南方医院等多中心临床试验稳步推进，预计到2027年，上百名重症患者将从中获益。目前，侵入式脑机接口“北脑二号”512通道无线全植入系统已进入大动物试验阶段，预计今年启动临床验证，有望实现更精细的运动解码与控制。