发布日期 2025-08-25 | B站
正文
最近,一名身首离断的患者,硬是被医生从鬼门关里救了回来,现在已经能在家人的辅助下坐起。主刀医生表示,虽然由于脊椎拉断,患者失去了下肢功能,但随着脑机接口技术的进步,未来或许能有机会进一步治疗。如今的脑机接口技术,已经离我们不再遥远。
7月,CNN发表一篇报道:中国脑机技术正在快速赶上美国,已经能和马斯克的Neuralink等公司匹敌。文章提到了今年3月的一场手术:一名67岁的渐冻症患者,在手术机器人的辅助下,成功把一枚脑机接口芯片植入体内。借助脑机接口,这位无法说话的患者,最终准确地表达出了“我想吃饭”的意思。
这颗脑机接口芯片名叫北脑一号。截至今年5月,北脑一号已经累计植入了5例患者,并且计划在一年内,将芯片植入50到100名患者的体内。作为对比,马斯克成立的Neuralink公司,到同一时间点也完成了5例患者的植入。
北脑一号的背景并不简单。它最早能追溯到北京市2015年启动的脑科学研究专项,和2016年国家启动的脑科学与类脑研究重大科技创新项目。2018年,中科院、北京市政府、清华大学等机构,联合组建了北京脑科学与类脑研究所,负责脑科学的基础研究与核心技术攻关。2023年3月,北脑所联合北京市政府与中关村发展集团,成立了芯智达神经技术公司,攻关电极、芯片、算法等关键技术的开发。而北脑一号,正是北脑所与芯智达共同研发的一种半侵入式无线脑机接口系统。
大家或许在新闻中看到过各种形状的脑机接口,有这样的,有这样的,还有这样的。它们分别代表了脑机接口的三种主流技术路线:侵入式、半侵入式和非侵入式。
三条技术路线与两种愿景
马斯克的Neuralink选择了侵入式的技术路线,通过外科手术,直接把电极植入大脑皮层或更深层的神经区域,捕捉最高精度的大脑信号。在马斯克看来,脑机接口最大的意义,是推动人类与AI融合,实现机械飞升。AI正在变得越来越强大,但人类和AI的交互方式,却还是基本和十年前一样:在键盘上敲几句话的prompt,或者用语音输入指令。马斯克认为,即使未来的AI是友善的,人类也迟早会被快速发展的AI远远甩在后面。为此,人类必须要找到一种与AI更高效的交互方式,与人工智能融合。侵入式脑机接口更靠近神经元,能获取更多高质量的数据,有助于实现马斯克的这一目标。“即使在良性的人工智能场景中,我们也会被甩在后面。有了高带宽脑机接口,我们实际上可以跟上发展的步伐,我们可以选择与人工智能融合。”
和Neuralink相比,大部分中国科技企业和研究机构,都选择了非侵入或半侵入式的技术路线:在头皮表面配戴传感器,或者把电极放在硬膜下或颅骨表面,不直接进入神经组织,兼顾信号质量和安全性。在已完成的临床植入术上,2023年才成立、选择半侵入方案的芯智达,确实有了后发先至的感觉。
从研发到临床
2024年,北脑一号完成了核心部件研发和动物验证。年底,研究所与合作医院组建临床团队,完成伦理审批和手术模拟,开始进行临床试验。芯智达的研发团队,由北脑所所长罗敏敏领衔;而临床验证团队,则是由国家神经疾病医学中心主任、首都医科大学宣武医院院长赵国光教授带队,并联合了北京大学第一医院、首都医科大学附属北京天坛医院等临床机构。
到今年7月,北脑一号已经累计完成了五例植入手术:让一名因车祸导致四肢瘫痪的患者,能用意念操纵计算机和机械臂;让一名无法说话的渐冻症患者,用意念表达想法;让一名因脑卒中导致偏瘫的患者,通过大脑内源信号驱动肌肉刺激装置,进行康复训练。而在同时期,Neuralink也完成了五例植入实验;另一家头部的美国脑机接口公司Synchron,则是分别在美国和澳大利亚,完成了十例植入实验。按照既定计划,到明年年底,北脑一号或许就能在植入患者数量上,超越Neuralink和Synchron,成为全球植入患者数最多的脑机接口系统。
不过在脑机接口领域,临床试验患者数的多少,更多还是在研究阶段和路径选择的结果,并不是衡量企业技术领先性的核心指标。
苹果和橘子的区别
对比Neuralink的现行产品N1,和芯智达的北脑一号,会发现他们在产品形态上还是有一些细微的差别。Neuralink N1的电极,是一个类似缝纫机的构造,把探针深入到大脑组织内部,构成了一个三维的电极布局。它能搜集到更高颗粒度的大脑信号,但对安全性和患者的要求也极高,难以进行大规模的人体实验。而北脑一号,则使用了一片薄如蝉翼的柔性薄膜式电极,直接贴附在硬脑膜外。半侵入式的它,更多是平面的布置,能搜集到的信号更少,但手术的感染风险只有Neuralink的五分之一。
而在国内,同样还有不少企业选择了非侵入式技术路线。虽然搜集到的信号量更少,但安全性更高,也更容易收集到更多实验样本。技术的领先与否,最终还是要看谁能解决脑机接口的关键问题:实现更加清晰稳定的信号,更准确、时延更低的解码,以及长期使用的安全性。
在北脑一号的负责人罗敏敏看来,中美在脑机接口技术上的发展差异,或许更像是苹果和橘子的区别。两者的技术路径、系统架构和目标定位都不一样,并不适合放在同一把尺子上PK。北脑一号更关注实用性与安全性,帮助失语、瘫痪、渐冻症等患者,恢复语言和行动能力,手术对人体的伤害更小,在不需要高清晰度、高通量的场景下,拥有更大的优势。而Neuralink等科技企业,则更关注高通量、高分辨率的控制:更高精度的操控鼠标和机械臂、玩电子游戏、实现人机融合。两种技术路线,并不是竞争或排斥的关系。不同的目标导致不同的结果。与其把它们放在竞争的语境中强行对比,不如更关心哪种技术,能在长期临床应用中更好的帮助患者,使人的受益最大。
从遥不可及到可以负担
就在今年3月,湖北省医保局公布了脑机接口的医保定价:最高6552元,最低966元。浙江省、江苏省也在随后陆续公布了脑机接口的定价。脑机接口被纳入医保制度的定价体系中,虽然距离真正进入医保报销还有一些距离,但至少对患者来说,脑机接口已经不再是遥不可及的高科技,而是逐渐成为了可以负担、可以被期待的现实。
脑机接口既能修复人,也能造超人。也正是在这种差异化的探索之下,全球脑机技术的全景才会越来越清晰。
附录
信息来源
- CNN 2025-07-20 报道《China is catching up to the US in brain tech》:北脑一号与Neuralink同期各完成5例植入、一年内再植入50-100名患者计划、67岁渐冻症女患者打出“我想吃饭”、Synchron共10例(美6澳4)、罗敏敏“苹果和橘子”之喻(来源 cnn.com)
- 环球时报编译版《实现多个国际首次!美媒:脑机接口技术,“中国正迎头赶上”》(来源 腾讯新闻)
- 新京报2025-06-19报道(北京市科委官网转载):5例患者植入、首例四肢截瘫患者已可脑控机械臂和电脑光标、渐冻症患者解码输出近百个常用语句、128通道柔性薄膜电极贴敷硬脑膜外、“智能脑机系统增强计划”与芯智达公司(来源 kw.beijing.gov.cn)
- 北京市科委2025-03-21报道:宣武医院院长赵国光团队为67岁渐冻症患者实施全球首例无线植入式中文语言脑机接口手术,手术机器人辅助(来源 kw.beijing.gov.cn)
- 新华每日电讯2025-08-20《我国医生成功完成“身首离断”式颈椎手术》:上海长征医院救治颈椎大跨度离断脱位、当场高位截瘫患者(来源 news.cn)
- 湖北省医保局2025-03-31《全国首个!湖北为脑机接口医疗服务定价》:置入费6552元/次、取出费3139元/次、适配费966元/次(来源 ybj.hubei.gov.cn)
- 科技部2018-04-08:“北京脑科学与类脑研究中心”3月22日成立,共建方含中国科学院、北京大学、清华大学、北京师范大学等(来源 most.gov.cn)
- 北京市科委规划信息栏:《北京市科学技术委员会“脑科学研究”专项实施方案》2015-09-01印发(来源 kw.beijing.gov.cn)
- 北京芯智达神经技术有限公司工商信息:2023年3月20日成立,北京市政府联合中关村发展集团出资、北京脑所牵头(来源 中关村发展集团、百度百科)
已核对
- CNN 2025-07-20 报道(及环球时报编译):北脑一号截至2025年5月累计植入5例,与Neuralink同期植入数持平;罗敏敏(北脑所所长、试验首席科学家)计划下一年植入50-100名患者。(来源 cnn.com)
- 2025年3月,宣武医院赵国光团队在手术机器人辅助下,为67岁渐冻症女患者实施全球首例无线植入式中文语言脑机接口手术,患者可解码输出“我想吃饭”等近百个常用语句。(来源 kw.beijing.gov.cn)
- Synchron已在美国和澳大利亚完成10例植入试验(美6、澳4)。(来源 cnn.com)
- 湖北省医保局2025年3月31日公布全国首个脑机接口医疗服务价格:侵入式置入费6552元/次、取出费3139元/次、非侵入式适配费966元/次,“最高6552、最低966”成立。(来源 ybj.hubei.gov.cn)
- 口播中的“新智达”按官方名称订正为“芯智达”:北京芯智达神经技术有限公司,2023年3月20日成立,北京市政府联合中关村发展集团出资、北京脑所牵头。(来源 中关村发展集团)
- 北京脑科学与类脑研究所2018年3月成立(时名北京脑科学与类脑研究中心),共建方含中国科学院、北京市政府与清华大学等;北脑所所长罗敏敏为北脑一号研发与试验负责人。北脑一号临床机构含北京大学第一医院、宣武医院、北京天坛医院。(来源 most.gov.cn、cibr.ac.cn)
- 北京市科委2015年9月印发“脑科学研究”专项实施方案,口播“北京市2015年启动的脑科学研究专项”成立。(来源 kw.beijing.gov.cn)
- 首例北脑一号植入(2025年2月27日,北京大学第一医院)患者为四肢截瘫,术后可脑控机械臂、电脑光标;官网称瘫痪患者可隔空操控计算机、机械臂,甚至驱动肌肉刺激装置促进肢体康复。(来源 kw.beijing.gov.cn)
- 开篇“身首离断”患者:上海长征医院2025年6月收治、8月披露,颈椎大跨度离断脱位,当场高位截瘫(下肢功能丧失),手术成功、患者存活并进入康复。(来源 news.cn)
待核对
- 口播称“Neuralink至今只完成3例患者植入”,与其所引CNN报道不符(CNN口径为截至2025年5月Neuralink亦完成5例、与北脑一号持平),正文按CNN订正为“同一时间点也完成了5例”,两处一并订正。
- “手术的感染风险只有Neuralink的五分之一”未检索到公开出处,按口播保留,请对照音源复核。
- “在已完成的临床植入术上”“更准确、时延更低的解码”两处为按语义整理,请对照音源复核。
- 主刀医生(陈华江)关于“脑机接口未来或能进一步治疗”的表态,文字版报道未见,出自视频访谈口径,按口播保留。
- 首例四肢截瘫患者的致瘫原因(车祸)未见于公开报道细节,按口播保留。
- “2016年国家启动的脑科学与类脑研究重大科技创新项目”:该项目2016年列入“十三五”规划纲要重大科技创新项目,作为科技创新2030重大项目2021年才正式启动,口播口径从宽,按口播保留。