新年伊始，脑机接口领域传来了重磅消息。

　　1月2日，国内侵入式脑机接口领头公司上海脑虎科技有限公司（下称“脑虎科技”）对外公布消息称，公司与复旦大学附属华山医院神经外科密切合作，并在天桥脑科学研究院等的支持下，取得了人体临床试验突破性进展。

　　基于全自主研发的256导高通量植入式柔性脑机接口，先后开展高精度实时运动解码和语言解码临床试验研究，成功实现了“脑控”智能设备和“意念对话”。得益于高通量、高质量、跨脑区大规模脑电数据高效采集和实时分析，术中几分钟即可精准定位相关脑功能区，手术后两天即可开展运动、语言解码试验，两周内即可实现“脑控”智能设备和“意念对话”。

　　这一突破性进展不仅涵盖了实时运动解码，更在实时汉语解码方面取得了前所未有的突破，标志着中国在脑机接口领域达到了世界领先水平。脑虎科技也因此成为全球唯一同时实现实时运动解码和实时汉语解码的侵入式脑机接口企业。

　　“脑控”上网，开启人机交互新纪元

　　2024年，是人类大脑电波被发现100周年。随着科技的飞速发展，人类大脑与计算机之间的直接交互正在成为可能，这种前沿技术被称为“脑机接口”。

　　什么是脑机接口技术（BCI）？通俗来讲，就是一种可以将人脑和外部设备直接连接交互的系统。该技术目前主要分为侵入式脑机接口和非侵入式脑机接口。BCI技术的开发被广泛运用于医学领域尤其是康复治疗行业，如运动障碍康复、语言回复、神经调节和治疗等。脑机接口可以实时探测大脑活动，当处于异常时，对特定脑区进行刺激将其调整为稳定状态，所以该技术可以治疗多种脑疾病如癫痫、抑郁症、强迫症等。

　　据脑虎科技介绍，High Gamma频段（70-150Hz）是脑电信号中的一个高频段，通常与大脑的复杂认知功能和神经活动同步有关。它能提供大脑活动的详细信息，尤其运动和感知信息。在植入式脑机接口临床试验中，提取该频段的信号有助于更加精准地解码大脑意图，实现意念合成运动。

　　2024年8月，脑虎科技联合华山医院神经外科毛颖/陈亮教授团队顺利完成意念合成运动临床试验。受试者为21岁运动区占位的癫痫患者，通过手术植入256导高通量柔性脑机接口监测病灶并保护运动相关的重要脑功能区。项目团队对其脑电信号的High Gamma频段进行脑电特征提取和模型训练，利用LSTM（长短期记忆）神经网络模型进行连续时间解码，整体系统延迟小于60 ms。得益于256导高通量、高质量、高分辨脑电信号和自主开发的通道筛选算法，可快速精准确定响应脑区，进行实时高效精准解码。受试者无需动手操作，术后两天内便可实现“脑控”玩乒乓球和贪吃蛇游戏。

　　经过两周的训练，结合脑虎科技自主开发的脑机操作系统XessOS，受试者可以熟练使用微信、邮箱、淘宝、小红书、今日头条等常用APP，以及实现智能家居和智能轮椅的“脑控”，大大满足了运动障碍患者日常生活所需的基本行动能力。

（图1:实时意念操控XessOS系统）

　　汉语是一种以单音节为主的声调语言和图形语言，不同于英语等字母语言，其产生过程中的信息转换涉及更多脑区，需要研发针对汉语特征的神经编解码机制和信息处理手段。2024年12月，脑虎科技联合华山医院神经外科吴劲松教授团队开展国内首例高通量植入式柔性脑机接口实时合成汉语言临床试验。项目团队在语言区占位肿瘤癫痫患者上进行了柔性脑机接口植入手术，通过植入256导高通量脑机接口，帮助其定位病灶并保护语言相关的重要脑功能区。

（图2:实时汉语言解码）

　　病人术后恢复良好，五天后即可实现142个常用汉语音节下71%的解码准确率，并且单字解码时延小于100 ms，是目前国内实时汉语言解码的最高水平。基于实时汉语解码，受试者不仅实现了意念实时合成汉语、驱动数字分身以及对话AI大模型等高级功能，还能将人的脑电解码成语言进而转化成指令实时操控灵巧手实现人机交互。这一成果不仅为失语患者带来了重塑语言功能的希望，更为实现人脑与AI大模型的直接交互，甚至思维交流开辟了新的可能。

　　值得一提的是，新年来临之际，受试者还通过意念合成语言指令操作灵巧手，为大家送上“二零二五新年快乐”手语祝福。

（图3:脑虎创始人、TCCI研究员陶虎与受试者以及意念操控的灵巧手比心合影送祝福）

　　此次脑虎科技披露的突破性进展，受益于上海独特的创新生态和来自政府、医院、机构等的多元投入。相关工作得到天桥脑科学研究院（TCCI）的有力支持，并获得国家自然科学基金面上项目、上海市科委战略前沿脑机接口专项项目、上海市经信委促进产业高质量发展专项先导产业创新发展项目、上海市战略性新兴产业发展专项等项目，以及上海市脑机接口重点实验室、中国神经科学学会脑机接口与交互分会、上海市未来产业脑机接口专委会等机构的支持。

　　政策利好不断

　　2024年12月24日，上海市人民政府办公厅印发《上海市发展医学人工智能工作方案（2025—2027年）》，其中提出：围绕人工智能认知智能、强化学习等前沿领域加大研究布局，支持在脑科学与脑机接口、计算生物学等医学前沿领域的创新探索。

　　这不仅是对上海本地医学人工智能领域的一次重要推动，也代表了政策层面对脑机接口及脑机智能技术的重视，预计后续相关政策将不断加大对脑机接口技术的支持力度。

　　脑机接口（BMI）已成为全球科技竞争的“战略高地”，中国“十四五”规划将“脑科学与类脑研究”列为国家重点前沿科技项目。根据麦肯锡咨询公司测算，全球脑机接口医疗应用的潜在市场规模在2030年至2040年有望达到400亿美元至1450亿美元。其中，严肃医疗应用潜在规模在150亿美元至850亿美元，消费医疗应用潜在规模在250亿美元至600亿美元，年复合增长率会在10%以上。

　　在全球范围内，美国、欧盟和中国都已投入大量资源进行脑机接口的研究。马斯克旗下的Neuralink宣布，其在动物实验中取得了脑机接口技术的突破性进展，成功实现了通过脑电信号控制机器人手臂的操作。

　　国内上市公司也在积极布局脑机接口，探索多领域应用。我国脑机接口处于创新突破关键期，部分领域国际领先。如宣武医院完成无线微创植入脑机接口首例临床植入试验，衷华脑机研发出高性能芯片，北京脑科研究所构建高性能侵入式智能脑机系统。目前，已有约20家脑机接口企业在上海集聚，涵盖非侵入式、半侵入式和侵入式等多条技术路线。