中国自研无线皮层脑机接口植入人脑通道数破世界纪录

▲这是3月20日在北京脑科学与类脑研究所举行的“北脑一号”人体植入媒体通气会上拍摄的半侵入式脑机接口“北脑一号”。新华社记者 张漫子 摄

把薄如蝉翼的柔性电极贴在患者的硬脑膜上，瘫痪者术后可获得“玩俄罗斯方块”等精细运动能力，失语者可获得中文交流能力……这样科幻感满满的场景，在北京已变为现实。

20日上午，中国自主研发的半侵入式脑机接口“北脑一号”已在天坛医院成功完成北京第三例人体植入手术。前两例先后在北大第一医院、首都医科大学宣武医院完成。至今，3例患者状态良好，其中瘫痪病人已实现意念控制运动，因患渐冻症而失语的病人已实现中文交流能力。

脑机接口，大脑与外界设备沟通交流的“信息高速公路”，是新一代人机交互与人机混合智能的前沿技术。“简言之，就是捕捉大脑电信号的微妙变化，解码大脑意图，实现‘意念’控制‘动作’，不动手也能隔空操控机器。”北京脑科学与类脑研究所所长罗敏敏说。

电极，好比脑机接口的“耳朵”，其性能决定着“聆听”脑电信号的数量与质量。

与会专家认为，“北脑一号”集成了中国自主研发的柔性高密度脑皮层电极，128通道同时采集的信号通量居国际同类产品之首。

“‘北脑一号’成功植入3位患者的大脑皮层，标志着中国自研无线皮层脑机接口植入人脑通道数破世界纪录。”罗敏敏手拿一个厚度仅有几微米的超薄电极对记者说。

北京芯智达神经技术有限公司业务发展总监李园介绍，“北脑一号”薄膜电极采用的是柔性高分子材料，生物相容性高，材质柔软，与人体大脑硬脑膜或脑皮层的贴合度好，能够实现高精度信号采集。

将患者的脑电信号精准解读成意图，“北脑一号”还攻克了3项关键核心技术。“一个是高集成度微型主机，负责处理接收到的高通量、低功耗信号。二是新一代无线短距通信技术，负责对信号进行低功耗、高带宽的数据传输。三是实时准确、多场景的编解码算法，负责精细运动与高准确度中文语言的解码。算法、通信、信号处理，三者缺一不可。”罗敏敏介绍。

20日开展“北脑一号”临床验证的首都医科大学附属北京天坛医院神经外科专家、中国科学院院士赵继宗说，在中国，“北脑一号”“北脑二号”等脑接机口成果正迈向产业应用，为培育发展新动能提供重要支点。（记者张漫子、侠克）

来源 | 新华社