解放日报记者从脑虎科技获悉，近日，国际权威期刊《先进科学》发表了一项具有重大突破意义的脑机接口研究成果——基于脑虎科技研发的一款通用型植入式柔性脑机接口系统，中国科学院上海微系统与信息技术研究所、脑虎科技与复旦大学附属华山医院合作，不仅实现脑机接口长期稳定植入，还创造性地破解通用性难题，可精准意念操控20多种数字/物理设备。在相近训练时间下，其信息传输速率与马斯克旗下Neuralink公司此前公布的受试者水平相当。
此项工作是基于高通量、高分辨率柔性脑机接口的首篇长期植入临床试验文章。美国纳米技术与纳米科学网在新闻聚焦栏目进行了报道。
研究团队创新采用半导体微纳加工工艺，制成超柔性256通道电极阵列，密度高达64通道/平方厘米，较传统电极提升64倍。超薄网状记录区可紧密贴合大脑皮层，确保信号高保真采集，加厚引线区则保障了长期植入的机械稳定性，再搭配定制化钛合金防水密封外壳与低功耗处理单元，最终实现“高通量、高分辨率、低侵入”三重技术突破。
超柔性、高分辨率脑机接口系统
研究团队开展了长达203天的动物实验，充分验证了该系统的长期稳定性和生物相容性。值得关注的是，这是首次利用高通量、高分辨率柔性脑机接口开展的长期植入临床研究。
研究成果另一核心突破在于成功破解脑机接口通用性难题，可广泛兼容20余种外部设备，实现精准意念操控。受试者在临床试验中累计完成25412次训练任务后，最高比特率达4.15比特/秒，与马斯克Neuralink受试者水平相当。
“Neuralink选择的是深部电极技术路线，虽能实现单神经元级别的高分辨率信号采集，却需穿透大脑皮层植入电极，不仅对脑组织损伤较大，还容易引发炎症与免疫反应，且覆盖范围有限；这款产品将电极阵列放置在硬膜下，吸附在大脑皮层表面，无需插入脑组织，可实现与Neuralink相媲美的性能，却大幅降低了植入风险。”脑虎科技创始人兼首席科学家陶虎告诉解放日报记者。
通过搭载脑机操作系统，受试者成功实现了对大型复杂游戏、智能轮椅、智能家居和各种APP等多场景的意念控制，充分展现出该系统广阔的临床应用前景。
动物实验和短期临床试验
相较于现有主流技术路线，这款通用型植入式柔性脑机接口系统兼具高分辨率、长期稳定性与低侵入创伤等多重优势，可广泛应用于运动重建、语言重建等多种临床场景，未来有望为运动功能障碍患者提供“家用级”解决方案，助力他们重新获得自主生活能力，更有质量地生活下去。
研究团队表示，下一步将继续优化系统性能，积极推进技术转化，加速临床落地进程。此外，团队也期待该系统能为神经编解码机制等基础研究提供有力工具，推动脑科学领域重大突破。
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