--宣医科普--
未来已来!
中国脑机接口新突破
BRTV《医者》栏目
1月15日19:45上映

赵国光|
首都医科大学宣武医院院长
国家神经疾病医学中心主任
《黑客帝国》里,一个插头就能让意识完全接入虚拟世界;《盗梦空间》中,精密的仪器竟能让多人的意识在共享的梦境中交互;《阿凡达》更是描绘了以意念驱动一具遥远的克隆躯体……这些令人屏息的科幻电影画面,勾勒出人类对“脑机接口”的幻想——超越肉体,重塑感知。
而在今天,这项技术正褪去科幻外衣,直接“接入”我们的生活。它不再是创造超人,而是关于修复伤痛,守护平凡,它的旅程,正从颠覆世界的狂想,回归到拯救个体的本心。
接下来,让我们一同认识这项正在改写未来的全新技术——脑机接口。

曾几何时,人类文明的一个关键性突破,需要以百年甚至千年为单位来计算。而如今,我们正身处一个连“奇迹”都在加速更迭的时代。
2014年,巴西世界杯开幕式,一位截瘫青年用意念开出第一球,全球为之震撼——那是脑机接口作为“科技奇观”的高光时刻。

技术的浪潮推动着中国医者,必须以冲刺的节奏奔跑。4年后,2018年,北京宣武医院成为亚洲首家加入全球“重拾行走计划”的机构。2020年,患者首次非侵入脑机接口实现神经功能重塑,依靠自身双腿重新站立,国内实现了从"0到1"的突破。
又过了5年,2025年3月5日,首都医科大学宣武医院院长赵国光教授团队完成了全球首例无线植入式中文言语脑机接口手术。一位因渐冻症失语多年的67岁患者,重新“说”出了“我要吃饭”。

脑机接口究竟是什么?它可以被理解为给大脑装上一个“翻译器”。
这套系统能够“读”懂大脑的想法,并将其转化为数据指令,让使用者能够直接与电脑、机械臂等外部设备进行交互。在某些情况下,它还能将信息反向“写”入大脑,实现疾病的精准调控。

《医者》栏目持续4年追踪脑机接口研发新动态,近期,我们见到了29岁的志明。5年前的一场车祸,导致他的脊椎严重损伤——为国际公认最严重的ASIA-A级完全性损伤。
“脊髓损伤了,我当时在车上坐着,后面我发现那个路塌了,那时候我紧张了嘛,就跳了,就把我压底下,然后我腿没知觉了,也动不了了。”——志明采访
这曾经是一道无解的医学难题,脊髓损伤后的神经再生修复,是全球顶尖医学专家久攻不破的顽固堡垒。但今天,中国的医疗团队,正向它发起冲锋。

“那时候24岁,坐都坐不稳……家里面必须得有一个人照顾。”受伤5年,志明坚持锻炼,但传统的康复未能带来转机,肌肉逐渐萎缩,希望日渐渺茫,但他仍心怀希望,“就想着可以有一天,医学能不能突破,能不能得到治疗?”
而赵国光团队为志明制定的方案,名为“脑脊接口”。这不仅仅是要读取他的意念,更是要在断裂的大脑指令与瘫痪的脊髓之间,架设一座全新的“桥梁”。

架桥的第一步,是选择路径。脑机接口的世界正在形成两条清晰的技术路径。
在美国,马斯克的Neuralink选择了全侵入式方案:将1024根比头发丝还细的电极直接插入大脑皮层。这种方法能采集最清晰的神经信号,但也带来更大风险——大脑是柔软、搏动的器官,植入物可能引起免疫反应,长期稳定性面临挑战。

在中国,宣武医院与北京脑科学与类脑研究中心选择了另一条路:半侵入式。
他们研发的“北脑一号”设备,将电极放置在硬脑膜外,不直接接触脆弱的脑组织。电极厚度只有6微米,却能通过128个通道采集高质量脑电信号,希望在安全性、稳定性和有效性之间寻找最佳平衡。

接下来,手术将进入最关键的一步。您马上见到的,就是神秘脑机接口的实体装置——北脑一号,一个由柔性电极、体内机主机、供电与信息传输线圈组成的植入装置。
赵国光团队要尝试在不损伤大脑的情况下,将一枚高精度脑机接口“北脑一号”,放到志明大脑控制运动的区域附近。
医生们首先在颅骨上打开了一个微小的骨窗,显露出一层坚韧的保护结构——硬脑膜。它覆盖并保护着下方脆弱的脑组织,而脑机接口装置就被安置在硬脑膜的外侧。

紧紧贴附于硬脑膜上的,是“北脑一号”的核心——一片128通道的柔性电极薄膜。它薄如蝉翼,其任务是直接捕捉志明大脑中“想要行走”的神经信号。
这枚硬币大小的装置,是植入体的“大脑”——一枚高精度微处理器芯片。
“桥梁”即将搭建。接下来,赵国光团队将连接电极,并进行术中测试。128个通道,能否悉数生效?这是决定手术成败的关键——这座人为“信息桥梁”,是否能接收到来自大脑指挥中枢的讯号?

桥,通了!
不仅志明的运动意图已被成功解读。更令人振奋的是,当信号反馈至脊髓下端,曾被截断的神经回路,竟显现出被“激活”的迹象。
华迤是北京脑所孵化芯智达业务发展部经理,他解释道:“我们很多人理解损伤认为是脊髓断了,其实它的断并不是截面的断,组织还是在的。高速公路断了但是国道省道还在,脑机接口这种手段,帮他的这个国道和省道重新去建立这种功能。”这揭示了神经系统可塑性理论的核心——即使主要神经通路受损,次级通路仍有可能被重新激活和利用。而脑机接口正是实现这一目标的关键技术手段。

过去,脊髓损伤造成的截瘫被认为是不可逆转的。然而,科学研究发现,在损伤区域周围,神经元交织形成的复杂网络,从未真正消失。或许,它们一直在等待被重新唤醒的契机。
接下来,志明的康复由两项前沿科技共同完成。在体外,是脑控外骨骼。系统读取他“想迈步”的脑电信号,实时驱动机械外骨骼,带动他的腿向前迈进。在体内,同样的运动意图,将转化为精准电刺激,实时激活、修复受损的脊髓神经网络,唤醒身体的运动潜能。

术后不到2个月,即使在不使用脑机接口的时候,志明也感受到了下肢久违的力量感,双脚已经可以自主甩动。这表明,通过系统训练,他的大脑与脊髓正在重新建立连接,神经功能慢慢恢复,这曾是千百年来,截瘫患者不敢想象的画面。
如今,志明已经可以熟练地运用意念,驱动机械骨骼实现行走。
“一年前你要跟我说这个事,我觉得都是天方夜谭。”亲眼见证这一切的医生,也不免如此感慨。

脑机接口的应用前景正在迅速扩展。
在宣武医院的规划中,这项技术将用于更多疾病的治疗:阿尔茨海默病的记忆干预、重度抑郁症的神经调控、慢性疼痛的管理……
“按照通讯设备的发展路径来类比,我们当前的脑机接口技术或许正处在‘大哥大’阶段。未来,它会向数字化、智能化持续演进,就像手机发展到今天智能终端的形态。技术的迭代速度超乎想象,我们期待未来的脑机接口设备,能在确保患者绝对安全的前提下,实现更强大、更精准的医疗效能。”——赵国光采访

技术的未来令人目眩,但赵国光始终记得起点。
在他的课堂上,他反复对学生强调:“了解疾病的同时,也要了解疾病背后大写的‘人’。”
他一直记得自己写下的宣武神经外科第一本平行病历,名称不是“疾病”,而是“疾苦”。
“这个‘苦’就多了情感。我描述的是一个家庭,兄妹两人都是家族性癫痫,生活非常不容易……不要以医生为中心,你应该以患者需求为中心。”——赵国光采访

“医生是终身学习的职业,必须不断更新知识。因为最根本的驱动力,始终来自患者的需求。我们常说,临床上的问题才是真问题——患者偏瘫了,动不了,这就是挑战;患者失语了,想说话,这就是需求。能不能让他们重新动起来、说出来? 但要把这些临床问题转化为科学的解决方案,不仅需要理论上的创新,也需要相应的检查设备、应用设备不断迭代升级。所以有时候,一项从0到1的临床突破,往往能撬动整个学科的进展。神经外科的未来,也正期待着更多这样的原创探索。”——赵国光采访
“十五五”规划中明确写入了脑机接口的发展方向,这种国家层面的整体布局,在全球范围内实属罕见。工信部等7部门联合发布新政,清晰规划中国脑机接口发展路径,国家医保局更率先为相关服务单独立项,稳步开展临床推广,国家力量正为这场科技革命保驾护航。

而在这场全球性的科技竞赛中,中国团队正从跟随者转变为并行者,更在一些关键领域,开始引领方向。
未来已来。
这就是正在中国发生的,关于连接、修复与重生的故事。一个已经开始,并将继续改变无数生命的故事。