2025年3月31日,湖北省医保局发布全国首个脑机接口医疗服务价格,其中,侵入式脑机接口置入费6552 元/次,侵入式脑机接口取出费3139元/次,非侵入式脑机接口适配费966元/次。项目价格为全省最高限价,不得上浮,下浮不限。
这意味着,一旦脑机接口技术成熟,快速进入临床应用的服务收费路径就已经铺好。
脑机接口,即在大脑与外部设备之间建立直接连接的通路,分为侵入式与非侵入式。大脑在思维活动时会产生脑电波,脑机接口则会通过识别这些脑电波特征以直接读取大脑意图,将其转化为计算机指令,实现人与机器或外部环境之间的交互联通,创造让瘫痪者行走、让失语者“说话”、让盲人“复明”的奇迹。
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脑机接口的“前世”
1924年,德国精神科医生汉斯·贝格尔(Hans Berger)首次记录到人类脑电波(EEG),揭示了大脑活动的电信号特征。这一发现为后续研究奠定了基础,但受限于技术,早期应用仅限于医学诊断。
二十世纪六十年代,科学家突破人类研究的边界,通过动物实验探索大脑与机器的直接对话——将电极植入动物脑部,试图建立神经信号与外部设备的关联。
真正让科幻照进现实的转折发生在1973年,雅克·维达尔不仅首次提出“脑机接口”(BCI)术语,更以一场大胆实验验证其可行性:他让志愿者通过注视屏幕光标产生的视觉诱发电位,在简陋的电脑游戏中操控“宇宙飞船发射导弹”。
尽管受制于原始的信号处理技术,但这项研究标志着人类首次系统性构建“意念操控”的技术框架。
此后,侵入式与非侵入式脑机接口技术分道突破。
1982年,米格尔·尼科莱利斯在猫脑植入微电极阵列,实现长达数月的稳定神经信号采集,这一突破性进展为侵入式脑机接口技术奠定基石。十五年后的猴子实验更验证了运动意图解码的可能性——植入BCI的猴子通过意念驱动机械臂抓取食物,直接打通了大脑信号与物理动作的闭环。
与此同时,非侵入式技术另辟蹊径:1988年诞生的“P300拼写器”利用大脑对特定视觉刺激的响应,帮助瘫痪患者每分钟拼出3-4个单词;1992年埃里希·苏特设计的8×8拼写矩阵更将通信速度提升至每分钟超10个单词,为渐冻症等患者开辟了“脑控”的生命通道。
这些技术虽然未能彻底解决脑机接口的技术乃至伦理问题,却仍为现代脑机接口的医疗化应用勾勒出了一幅较为清晰的蓝图。
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脑机接口“探索者”
进入21世纪,脑机接口技术爆火,多元化应用与商业化不断提速。
而在这一前沿科技领域,埃隆·马斯克旗下的Neuralink公司无疑是最具话题性的探索者。
自2016年成立以来,这家企业便以“实现人脑与机器无缝对接”为使命,用一系列大胆的技术动作和充满争议的尝试,不断刷新着人类对“意念控制”的认知边界。
Neuralink的核心成果是一款名为N1 Implant的全植入式无线脑机接口设备。这枚仅硬币大小的装置,内部集成了芯片、电池以及分布在64根细丝上的1024个电极。
这些细丝比人类头发还要细,能通过微创手术植入大脑皮层,实时记录和刺激神经活动。与传统开颅手术不同,Neuralink的手术机器人仅需2小时即可完成植入,患者术后一天即可出院,创伤极小。
马斯克将这一技术称为“神经高速公路”。在动物实验中,植入设备的猴子学会了用意念操控游戏光标,甚至能“心灵感应”打字。2021年,一只名为Pager的猴子通过脑机接口设备,仅靠思维就能引导视线移动,这一成果被马斯克称为“为盲人带来视觉感受”的关键一步。
2020年,Neuralink通过“三只小猪”实验展示了其技术的可行性,证明植入设备能够安全地采集神经信号。随后,Neuralink在猕猴实验中成功让猴子通过植入设备玩乒乓球游戏。2024年1月,Neuralink完成了首例人类患者的大脑芯片植入,患者通过意念成功控制了鼠标,标志着侵入式脑机接口技术迈入实用化阶段。
一年之后,Neuralink首位人类受试者Noland Arbaugh在植入脑机接口一年后表示未出现副作用,这位四肢瘫痪患者通过社交平台X分享进展,称芯片让他能远程操控电脑光标,实现上网和游戏功能。
这位四肢瘫痪患者在社交平台X的更新中幽默提到,唯一“副作用”是,目前已养成依赖设备连接的习惯。
总的来看,Neuralink的临床试验进展迅速。截至2025年,Neuralink已为三名患者植入设备,其中一位患者通过意念控制辅助机器人完成了自主进食,标志着运动功能重建进入实用阶段。
Neuralink正在探索“心灵感应”(Telepathy)和“盲视”(Blindsight)等产品并注册了相关商标,科幻感浓厚。前者旨在通过意念控制外部设备,后者则试图恢复盲人视力。
马斯克的愿景是通过脑机接口技术解决人类与人工智能之间的带宽问题,实现“人机共生”。他认为,未来人类可以通过植入设备直接与计算机交互,甚至比用手操作更快。尽管目前仍面临技术和伦理上的挑战,但Neuralink的进展无疑为未来打开了新的可能性。
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稳扎稳打的深耕者
而中国亦走在让科幻成为现实的路上。
3月20日,中国自主研发的“北脑一号”第3例人体植入手术2在北京天坛医院完成,此前在北大第一医院、首都医科大学宣武医院分别进行了临床试验。目前,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。
“北脑一号”是全球首款高通量无线全植入脑机接口系统,采用半侵入式设计,通过植入颅内的柔性电极采集皮层脑电信号。其核心技术包括高采样率、大通量、低功耗的脑电数据采集与无线传输技术,有效通道数位居国际同类产品之首。
该系统主要应用于运动功能恢复和语言功能重建,在首批三例患者中表现出良好的术后恢复效果,患者能够通过意念控制机械臂完成精细动作,并实现常用中文词汇的解码输出。
“北脑二号”则是侵入式脑机接口系统,采用柔性微丝电极植入脑组织,采集单神经元的放电信号,信号精度更高。其核心组件包括高通量柔性微丝电极、千通道高速神经电信号采集设备,以及基于前馈控制策略的生成式神经解码算法。这些技术使得“北脑二号”在猕猴实验中首次实现了通过意念控制二维运动目标的脑控拦截。
“北脑二号”在动物实验中表现出长期稳定性和高信噪比,能够同时记录500-600个单细胞的亚毫秒精度数据,解决了大规模单细胞信号的长期稳定记录和实时解码难题。未来,该系统将升级为无线版本,并计划在未来一两年内进入人体临床试验。
写在文末
湖北率先为脑机接口医疗服务定价,意味着这一前沿技术实现了从实验室迈向临床应用的重大跨越,但是,这并不意味着脑机接口很快就能进行“大范围铺开”的动作。
随着各国加速布局“脑计划”与资本涌入,脑机接口必然会在未来的医疗、消费甚至军事领域掀起更深远的变革,但如何平衡技术创新与伦理边界,仍是人类迈向“人机共生”时代前必须回答的终极命题。
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