高位截瘫的张哥从未想过，有一天会因为脑机接口再就业。他现在是一名无人售货机实习分拣员，每天对着电脑脑控光标，进行商品分拣，“钱不多，攒起来给儿子上大学，这是我作为父亲的责任。”
继今年3月完成中国首例侵入式脑机接口临床试验，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心赵郑拓、李雪团队联合复旦大学附属华山医院及相关企业，今年6月和10月分别开展了第二例和第三例侵入式脑机接口临床试验。张哥作为第二例受试者，成为全球首位脑机接口再就业者。第三例受试者同样高位截瘫，术后不到两个月，已能控制机械臂帮助自己喝水。
张哥现在是一名无人售货机实习分拣员。
“你的设备已连接”，这是张哥现在一听到就兴奋不已的声音——连上机械狗，他可以帮家里取外卖；连上电动轮椅，他可以独立在小区遛弯，“现在的生活每天都有点不一样，像是把这些年断了的重新连接了起来，也连接起了新的希望。”
【基本实现“意念即动作”】
从二维的电子游戏屏幕到三维的真实生活场景，张哥的生活边界被拓宽了。背后，是一系列的技术新突破。
“就像用不同的渔网捕鱼，以前都是单一的数据解码方式。”赵郑拓研究员说，为从海量脑信号中精准捕捉“意图”，他们创新性地融合了三种传统解码方式的优势，开发了高保真的神经数据压缩技术，即便在神经信号相对嘈杂的环境中，也能高效提取有效信息，脑控性能整体提升了15%-20%。
为攻克信号波动难题，研究团队引入了“神经流形对齐技术”，“就像人脸识别需要提取面部关键信息，我们通过这一技术来提取神经的‘身份证’。”
传统离线校准模式需要定期暂停系统、人工手动校准星合证券，由于参数固定，无法适应信号变化，造成性能衰减。研究团队颠覆传统校准模式，研发了“在线重校准技术”，实时微调解码参数，让系统学会适应用户。“就像从机械表到智能手表的演进。”赵郑拓说。
人对外界刺激的反应时间为200毫秒左右，研究团队将系统从信号采集到指令执行的延迟压缩到了100毫秒以内，甚至低于人体自身的生理延迟，基本实现“意念即动作”。
最令研究人员惊喜的是，张哥在用意念控制外联设备时，进入了“随心所动”的境界，“就像控制游戏里的人物，我不用特意去想摇杆要往哪个方向摆动，自然而然想往哪个方向就过去了。”
【多项指标超越马斯克公司】
如今说起脑机接口，人们喜欢与马斯克创立的脑机接口公司Neuralink相比较。事实上，上海的脑机接口创新力量正展现出独特而务实的路径，不仅此次实现对机器狗等外部设备的“丝滑”控制，与马斯克团队在控制效果上并驾齐驱，更有多项指标超越Neuralink。
“我们的神经电极技术在多个关键维度优于Neuralink。”赵郑拓介绍，他们研制了全球最小尺寸、柔性最强的神经电极，仅为Neuralink所使用电极的1/5到1/7，柔性却是其百倍。这使得脑细胞几乎“意识”不到旁边有异物，最大程度降低了对脑组织的损伤。这一创新技术在全球范围首创长期植入脑组织无免疫瘢痕的记录。
脑智卓越中心微纳电子加工平台加工脑机接口柔性电极。
脑机接口植入体同样是全球最小尺寸，仅硬币大小，是Neuralink产品的一半。
研究团队还研制了全球创伤最小的植入式脑机接口系统。据悉，该系统已进入国家药监局创新医疗器械审评的“创新绿色通道”。“只需打出一个5毫米的小孔，堪称神经外科最小的手术。”赵郑拓说，未来的目标是将植入变得像“打耳钉”一样简单。
【脑机接口未来将走向哪里】
“我们希望做价值导向的研究，而不是技术导向的研究。”李雪说，团队在走访患者时，他们最大的愿望不是用意念打游戏，而是“能拿着导尿管给自己插上”“减轻家人负担”这样的朴素想法。
解决患者真实生活中的具体问题，也就成为了研究团队的原动力。据透露，研究团队明年初将开展语言解码研究，以期让失语者可以“说出”声音。
脑智卓越中心李雪（左）、 赵郑拓（中）、 马天宇（右）。
不久前，在2025上海脑机接口大会上，研究团队发布了高通量无线侵入式脑机接口系统“升级版”——通道数提升至256，该系统预期可让使用者通过大脑意念实现接近常人的手机和电脑操作速度，并能流畅控制五轴机械臂，以及初步控制具身智能机器人。相关首例前瞻性临床试验计划在近期开展。
今后，脑机接口技术将走向哪里？
在赵郑拓看来，三年内，运动、语言功能重建将实现规模化应用；五年内，人工视觉、听觉等感知觉修复，以及对帕金森、抑郁症等疾病的精准调控将取得突破；再过十年左右，高度微创化的系统有望催生医疗消费乃至普通消费场景，以实现某种程度的功能增强。
在这个过程中，脑机接口必定与人工智能深度融合。当下正着力突破的是脑机接口与智能体（如具身智能机器人）协同工作。未来，脑机接口可能实现生物神经网络与人工神经网络在信息层面的深层耦合，像控制自己肢体一样，实现人类对外联设备的“无感操控”。
“马斯克在美国脑机接口产业界一家独大，其技术并不开放给学术界。而融合是我们未来的核心优势，我们依托于脑智卓越中心强大的基础研究力量，再加上我国有非常完备的上下游供应链体系支撑星合证券，我们对未来充满信心。”赵郑拓说。
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