赵继宗院士：脑机接口拓展人脑疆界的革命性技术与神经外科学的未来、明视科技/Neuralink/Somnee新进展

中国科学院院士、首都医科大学附属北京天坛医院神经外科学系教授、博士生导师、主任医师赵继宗院士发表了《脑机接口：拓展人脑疆界的革命性技术与神经外科学的未来》一文，围绕脑机接口的定义与分类、在神经外科的突破与应用、在神经系统疾病中的拓展与探索、当前的困难与挑战等几个方面，深刻地论述了脑机接口的核心价值，以及展望未来的BCI与AI结合有望重塑神经外科诊疗范式，迈向规模化应用。

脑机接口（BCI）是连接大脑与外部设备的革命性技术，通过信号采集、处理与输出模块，实现大脑与计算机等设备的直接信息交互。其核心价值在于打破大脑与外界的信息隔阂，赋予人类全新的交互能力，并推动智能社会演进。技术分类上，根据侵入性可分为三类：非侵入式（如EEG）风险低但信号精度差，半侵入式需手术植入硬脑膜外电极，侵入式则直接将电极植入脑皮层或深部结构，信号质量高但伴随手术风险与免疫排斥问题。

现有的脑机接口前沿产品

脑机接口技术在医疗和康复领域潜力渐显，但实际应用中面临诸多挑战，涵盖信号采集的精确度与稳定性、大脑信号的解码与处理、伦理与隐私问题、成本与可及性、以及临床验证与规范化等方面，只有在技术突破、政策支持与伦理审查等多方面共同努力，才能推动其在神经系统疾病治疗中的广泛应用。

最后，赵院士对BCI与AI的深度融合进行了展望。在技术层面，AI算法能够助力神经信号解码能力提升，双向闭环系统等技术在神经活动调节等方面发挥作用，多模态数据融合框架提高意念控制精度。临床应用中，BCI-AI系统在运动、语言等领域取得突破，改善了帕金森病、脑卒中患者的治疗效果。全球脑机接口产业高速发展，政策与技术共同推动其增长，中美两国在该领域各有举措。未来，高带宽双向接口、类脑AI模型及跨学科人才培养是研究方向，BCI-AI融合有望重塑神经外科诊疗范式，迈向精准医学，随着标准和政策完善，10年内或从实验室走向规模化应用，为人类脑健康和功能增强带来新可能。

*本文为原作的概略，了解原文请参考文末第一个链接。

企业进展

明视科技（视觉脑机接口、视觉重建系统、截瘫运动控制、脑机开发平台 | 科研转化）

近日，中国网报道，明视脑机创始人刘冰近日接受专访，深入阐述了公司在脑机接口技术领域的创新突破，重点介绍了闭环脑机系统的研发进展，明确了企业的核心竞争壁垒与长远发展战略。

在科研方面，刘冰将与合作者共同完成植入式脑机接口系统及植入方案，主要开发具有闭环功能的脑机接口实验系统，合作开发柔性大规模的植入电极以及相应的植入方案并进行动物实验测试，合作开发基于超声的震动挤孔的极微创开颅方案等。在商业化方面，刘冰组建了一支堪称国际级的植入式脑机接口团队，创立明视脑机科技有限公司，致力于开发全国产化的植入式脑机接口全链条技术以及临床应用。

明视脑机创始团队 @Mindtrix明视脑机官微

明视脑机现已完成数千万天使轮融资，重点聚焦三大核心产品：视觉重建系统-1024通道柔性电极阵列，结合超声震动微创开颅技术，植入创伤减少70%；运动控制套件-集成触觉-力觉反馈的脑控机械臂，支持精细动作指令；脑机开发平台Experica-开放双学习系统接口，允许第三方开发者训练定制化解码模型。

刘冰表示，他们的核心产品是针对全盲病人的视觉重建系统解决方案，以及针对高位截瘫病人的具反馈的运动控制解决方案。该方案依托脑机接口2.0系统，集成多项前沿技术：采用可大规模植入的柔性电极，实现全植入式无线供电与数据传输，运用逐步推进的极微创开颅方案，以及基于神经科学的脑机融合解码方法。

与此同时，对于医疗领域中视觉障碍患者的需求，刘冰团队也努力为他们提供恢复视力的解决方案。明视脑机计划今年年底完成首款视觉重建设备样机的非人灵长类实验，2026年启动临床试验。

Neuralink（植入式BCI、渐冻症 | 临床研究）

经济观察网报道，6月9日，埃隆·马斯克在社交平台转发的一则案例引发全球关注：其旗下脑机接口公司Neuralink通过与人工智能公司xAI的技术融合，成功帮助渐冻症患者布拉德福德·史密斯重新“开口说话”。这一突破不仅标志着脑机接口技术在医疗康复领域的重大进展，更揭示了AI与神经科学深度融合带来的革命性潜力。

@经济观察网

史密斯因肌萎缩侧索硬化症（ALS）失去行动和语言能力后，选择植入Neuralink研发的脑机接口装置。该装置呈圆柱形，体积仅相当于五枚硬币叠放，通过植入大脑运动皮层的极细电极丝捕捉神经信号，并经蓝牙传输至计算机。与早期设备不同，此次技术迭代的核心在于引入xAI的人工智能应用Grok，结合史密斯患病前录制的音视频素材，训练出个性化AI语音模型。该模型能实时补全患者意图表达的语句，并以其本声还原语音，实现“意念对话”。

这一突破背后，是Neuralink在硬件与算法上的双重升级。硬件方面，第二代设备电极数量增至3000个，植入机器人R1实现10分钟微米级精准操作，大幅减少脑组织损伤；算法层面，基于近端策略优化（PPO）的神经解码器将校准时间从45分钟缩短至5分钟，未来目标“即插即用”。此外，Neuralink与xAI的合作首次将AI大模型应用于语音重建，解决了传统脑机接口仅能输出文字或合成语音的局限。

*通过脑机接口解码语言相关神经信号，并通过AI合成患者原来语音的模式并非Neuralink首创，此前有多个研究团队在实验室完成了这项研究（如前沿 | 18年后再次说话！一位中风患者在实验性脑机接口的帮助下重新发声），不过作为私营公司的Neuralink进行这项尝试依然具备历史意义，这意味着语音辅助脑机接口的商业化又往前迈了一步。

Somnee（可穿戴脑电图设备、AI+EEG、睡眠障碍 | 融资）

Businesswire报道，Somnee——睡眠技术领域的领导者，提供开创性的人工智能驱动神经技术和软件——近日宣布已在一轮种子轮追加融资中筹集1000万美元。Somnee于2022年由著名睡眠专家马特·沃克博士（Matt Walker, PhD）以及一群来自加州大学伯克利分校的杰出科学家创立。

基于数十年的睡眠研究和神经科学成果，Somnee研发出一款由人工智能驱动的头带，帮助人们更快入睡，并长时间保持更高质量的睡眠。Somnee利用专有的脑电图（EEG+）和人工智能技术，绘制每位用户的大脑活动图谱，并提供温和的、个性化的刺激，引导大脑进入自然睡眠状态。在一项已发表的睡眠研究中，Somnee帮助用户入睡速度提高了一倍，睡眠时间延长了30多分钟，翻身次数减少了三分之一。其效果比褪黑素强四倍，比失眠认知行为疗法（CBT-i）强两倍，比安必恩强一倍半。其治疗方式得到了临床研究的支持，并拥有24项专利。

智能头环 @somnee

新资金将支持Somnee推出屡获殊荣的智能睡眠头带的第二代产品，该产品配备其专有的SmartSleep人工智能操作系统，可在整个睡眠周期内实现个性化大脑图谱绘制、实时监测和人工智能驱动的干预。第二代产品目前正在部分NBA球队及其体能训练人员中进行beta测试。该公司正在扩大规模，以进军914亿美元的睡眠辅助市场，并推进其通过个性化神经科学改善睡眠的使命。 

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参考/来源：

https://dx.doi.org/10.12290/xhyxzz.2025-0152