脑机接口

脑机接口（Brain-Machine Interface，BMI；Brain Computer Interface，BCI），指在人或动物大脑与外部设备之间创建的直接连接，实现脑与设备的信息交换。这一概念其实早已有之，但直到20世纪90年代以后，才开始有阶段性成果出现。

脑机接口技术是一种变革性的人机交互技术。其作用机制是绕过外周神经和肌肉，直接在大脑与外部设备之间建立全新的通信与控制通道。它通过捕捉大脑信号并将其转换为电信号，实现信息的传输和控制。

2023年，科学家们开发了可以将神经信号转化为接近正常对话速度的语句的脑机接口。全球首例非人灵长类动物介入式脑机接口试验在北京获得成功，促进了介入式脑机接口从实验室前瞻性研究向临床应用迈进。随着脑科学、人工智能和材料学的发展，脑机接口技术的不断进步，它将在提高患者生活质量、促进个性化和精准化医疗方面发挥重要的作用。2024年1月29日，首例人类接受了脑机接口公司Neuralink的植入物，目前恢复良好。初步结果显示神经元尖峰检测（neuron spike detection）表现出良好的前景。2024年，中国团队成功研发65000通道脑机接口芯片。

2025年2月17日，天津大学脑机海河实验室和清华大学集成电路学院联合，开发出一款基于忆阻器神经形态器件的“双环路”无创演进脑机接口系统。6月，中国成功开展首例侵入式脑机接口临床试验。12月17日，中国侵入式脑机接口临床试验取得新进展。2026年1月，海河实验室消息，在轨脑机交互系统完成人类首次“太空脑机接口实验”。

程序简介

1924年，人类首次检测到脑电信号，从那时开始，就有了脑机接口这一概念。

脑机接口，有时也称作“大脑端口”direct neural interface或者“脑机融合感知”brain-machine interface，它是在人或动物脑（或者脑细胞的培养物）与外部设备间建立的直接连接通路。在单向脑机接口的情况下，计算机或者接受脑传来的命令，或者发送信号到脑（例如视频重建），但不能同时发送和接收信号。而双向脑机接口允许脑和外部设备间的双向信息交换。

脑机接口是一种在脑与外部设备之间建立直接的通信渠道。其信号来自中枢神经系统，传播中不依赖于外周的神经与肌肉系统。常用于辅助、增强、修复人体的感觉–运动功能或提升人机交互能力。

在该定义中，“脑”一词意指有机生命形式的脑或神经系统，而并非仅仅是“mind”。“机”意指任何处理或计算的设备，其形式可以从简单电路到硅芯片。

对脑机接口的研究已持续了超过40年了。20世纪90年代中期以来，从实验中获得的此类知识显著增长。在多年来动物实验的实践基础上，应用于人体的早期植入设备被设计及制造出来，用于恢复损伤的听觉、视觉和肢体运动能力。研究的主线是大脑不同寻常的皮层可塑性，它与脑机接口相适应，可以像自然肢体那样控制植入的假肢。在当前所取得的技术与知识的进展之下，脑机接口研究的先驱者们可令人信服地尝试制造出增强人体功能的脑机接口，而不仅仅止于恢复人体的功能。这种技术在以前还只存在于科幻小说之中。

神经修复

神经修复是神经科学中和神经的修复相关的领域，即使用人工装置（假体）替换掉原有功能已削弱的部分神经或感觉器官。神经假体最广泛的应用是人工耳蜗，截止到2006年世界上已有大约十万人植入。也有一些神经假体是用于恢复视力的，如人工视网膜，迄今在这方面的工作仅仅局限于将人工装置直接植入脑部。

脑机接口和神经修复的区别主要从字面上就可见其端倪：“神经修复”通常指临床上使用的装置，而许多现有的脑机接口仍然是实验性质的。实践上讲神经假体可以和神经系统的任意部分相连接，如外周神经系统；而“脑机接口”通常指一类范围更窄的直接与脑相连接的系统。

由于目标和实现手段的相似性，“神经修复”和“脑机接口”两术语经常可以通用。神经修复和脑机接口尝试达到一个共同的目标，如恢复视觉、听觉、运动能力，甚至是认知的能力。两者都使用类似的实验方法和外科手术技术。

延伸阅读

一听到“脑机接口”（BMI），也许会让人以为身处科幻电影中，认为这是一种能够升级人类能力的技术。例如，将人的大脑与计算机连接，通过思想随心所欲地操纵机器；或者借助计算机将人与人的大脑相连，使之无需语言就能彼此沟通交流；等等。实际上，脑机接口研究的最初目的是有效地恢复患者因疾病或外伤丧失的运动功能和交流能力，它是一项应用于医疗、康复、护理等领域的技术。

脑机接口可分为感觉型（输入型）和运动型（输出型）两种。

感觉型脑机接口，它是将输入到人体传感器的外界信息转换（编码）为电信号，通过植入到脑内的电极将该信号传递给感觉神经，从而实现重建感觉功能。例如，对于存在听觉障碍的患者，在其耳部植入小型传声器，将传声器采集到的声音信息通过嵌入听神经的电极传入脑内（人工耳蜗），就可以达到恢复听力的效果。在临床上，这种技术已经应用于佩戴助听器改善听力效果不佳的患者身上。

运动型脑机接口，简单来说，它是通过思维来驱动机器。当要做某个动作时，计算机通过读取大脑运动区的信号，就可以直接驱动机器。一般情况下，脑机接口指的是运动型脑机接口，多数人想象中的脑机接口也基本上是运动型的。

脑机接口技术中，有向人体植入某种装置的侵入式，也有通过戴在头部并从体外读取脑的信息或者向脑传输信号的非侵入式。人工耳蜗就是侵入式脑机接口的例子。

脑机接口技术预计会得到快速发展。在可见的未来，有可能实现脑和外部网络的直接连接。例如，将类似超小型智能手机的设备植入脑内，从而实现不用手持而是用脑对其直接操作。

如果发展到脑与外部网络直接连接，则个人的思考、决策会在更大的程度上受到来自第三者或人工智能发出的信息的影响；自己脑内思考着的信息如果可能泄露到外部，则会引起隐私方面的担忧。有专家指出，无论采取什么样的形式，脑和外部网络的连接，都需要慎重对待。

早期工作

运动功能

在面向运动功能的脑机接口方面，发展算法重建运动皮层神经元对运动的控制，该研究可以回溯到20世纪70年代。Schmidt, Fetz和Baker领导的小组在20世纪70年代证实了猴可以在闭环的操作性条件作用（closed-loop operant conditioning）后快速学会自由地控制初级运动皮层中单个神经元的放电频率。20世纪80年代，约翰斯·霍普金斯大学的Apostolos Georgopuolos找到了猕猴的上肢运动的方向和运动皮层中单个神经元放电模式的关系。他同时也发现，一组分散的神经元也能够编码肢体运动。

上世纪九十年代中期以来，面向运动的脑机接口经历了迅速的发展。若干研究小组已经能够使用神经集群记录技术实时捕捉运动皮层中的复杂神经信号，并用来控制外部设备。其中主要包括了Richard Andersen、John Donoghue、Phillip Kennedy、Miguel Nicolelis和Andrew Schwartz等人的研究小组。

感觉功能

迄今人类已经能够修复或者正在尝试修复的感觉功能包括听觉、视觉和前庭感觉。

人工耳蜗是迄今为止最成功、临床应用最普及的脑机接口。

视觉修复技术尚在研发之中。这方面的研究和应用落后于听觉同能的主要原因是视觉传递信息量的巨大和外周感觉器官（视网膜）和中枢视觉系统在功能上的相对复杂性。具体参见视觉假体。

美国约翰·霍普金斯大学的Della Santina及其同事开发出一种可以修复三维前庭感觉的前庭植入物。

接口研究

成立机构

2025年9月，西南地区首家脑机接口临床研究病房在陆军军医大学西南医院正式挂牌。该病房配备了国际先进的脑电信号采集系统、神经调控设备等脑机接口专用设备，以及由康复医学、神经外科、神经内科、生物医学工程等领域专家组成的专业医疗团队，将重点开展一系列前沿性临床研究项目。

研究进程

侵入式脑机接口主要用于重建特殊感觉（例如视觉）以及瘫痪病人的运动功能。此类脑机接口通常直接植入到大脑的灰质，因而所获取的神经信号的质量比较高。但其缺点是容易引发免疫反应和愈伤组织（疤），进而导致信号质量的衰退甚至消失。

视觉脑机接口方面的一位先驱是William Dobelle。他的皮层视觉脑机接口主要用于后天失明的病人。1978年，Dobelle在一位男性盲人Jerry的视觉皮层植入了68个电极的阵列，并成功制造了光幻视（Phosphene）。该脑机接口系统包括一个采集视频的摄像机，信号处理装置和受驱动的皮层刺激电极。植入后，病人可以在有限的视野内看到灰度调制的低分辨率、低刷新率点阵图像。该视觉假体系统是便携式的，且病人可以在不受医师和技师帮助的条件下独立使用。

2002年，Jens Naumann成为了接受Dobelle的第二代皮层视觉假体植入的16位病人中的第一位。第二代皮层视觉假体的特点是能将光幻视更好地映射到视野，创建更稳定均一的视觉。其光幻视点阵覆盖的视野更大。接受植入后不久，Jens就可以自己在研究中心附近慢速驾车漫游。

针对“运动神经假体”的脑机接口方面，Emory大学的Philip Kennedy和Roy Bakay最先在人植入了可获取足够高质量的神经信号来模拟运动的侵入性脑机接口。他们的病人Johnny Ray患有脑干中风导致的锁闭综合症。Ray在1998年接受了植入，并且存活了足够长的时间来学会用该脑机接口来控制电脑光标。

2005年，Cyberkinetics公司获得美国FDA批准，在九位病人进行了第一期的运动皮层脑机接口临床试验。四肢瘫痪的Matt Nagle成为了第一位用侵入式脑机接口来控制机械臂的病人，他能够通过运动意图来完成机械臂控制、电脑光标控制等任务。其植入物位于前中回的运动皮层对应手臂和手部的区域。该植入称为BrainGate，是包含96个电极的阵列。

部分侵入式脑机接口一般植入到颅腔内，但是位于灰质外。其空间分辨率不如侵入式脑机接口，但是优于非侵入式。其另一优点是引发免疫反应和愈伤组织的几率较小。

皮质脑电图（ECoG：ElectroCorticoGraphy）的技术基础和脑电图的相似，但是其电极直接植入到大脑皮层上，硬脑膜下的区域。华盛顿大学（圣路易斯）的Eric Leuthardt和Daniel Moran是最早在人体试验皮层脑电图的研究者。根据一则报道，他们的基于皮层脑电图的脑机接口能够让一位少年男性病人玩电子游戏。同时该研究也发现，用基于皮层脑电图的脑机接口来实现多于一维的运动控制是比较困难的。

基于“光反应成像”的脑机接口尚处在理论阶段。其概念是在颅腔内植入可测量单神经元兴奋状态的微型传感器，以及受其驱动的微型激光源。可用该激光源的波长或时间模式的变化来编码神经元的状态，并将信号发送到颅腔外。该概念的优点是可在感染、免疫反应和愈伤反应的几率较小的条件下长时间监视单个神经元的兴奋状态。

2025年4月，脑机接口产业联盟正式发布“脑机接口标准化路线图”，构建了涵盖技术、产业和标准化的行业行动框架，推动脑机接口产业迈向新的发展阶段。脑机接口技术在全球范围内正快速发展，市场规模持续增长，公开数据显示，2023年全球脑机接口市场规模达到19.8亿美元，2024年约为22.2亿美元。中商产业研究院分析师预测，2025年市场规模将进一步增长至24.6亿美元。

2025年5月，游戏公司Valve创始人兼首席执行官加布·纽维尔（Gabe Newell）旗下的脑机接口初创公司Starfish Neuroscience宣布，计划在今年晚些时候生产其首款脑机接口芯片。

2025年6月6日凌晨2点，中国科学家在《科学》（Science）杂志上线的最新研究成果显示，借助脑机接口等技术，新一代视觉假体不仅使失明动物恢复可见光视力，还可扩展其视觉功能，这为失明患者复明提供了新可能。

2025年10月，党的二十届四中全会审议通过了《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》，在“十五五”规划中，提出前瞻布局未来产业，推动脑机接口成为新的经济增长点。

2025年12月17日消息，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心发布该中心与国内科研机构及医疗单位合作开展的第二例侵入式脑机接口临床试验取得的新进展。本次临床试验在技术上实现了从二维的屏幕光标控制，到三维的物理世界交互的重大转变。

非侵入式

和侵入式脑机接口一样，研究者也使用非侵入式的神经成像术作为脑机之间的接口在人身上进行了实验。用这种方法记录到的信号被用来加强肌肉植入物的功能并使参加实验的志愿者恢复部分运动能力。虽然这种非侵入式的装置方便佩戴于人体，但是由于颅骨对信号的衰减作用和对神经元发出的电磁波的分散和模糊效应，记录到信号的分辨率并不高。这种信号波仍可被检测到，但很难确定发出信号的脑区或者相关的单个神经元的放电。

脑电图

作为有潜力的非侵入式脑机接口已得到深入研究，这主要是因为该技术良好的时间分辨率、易用性、便携性和相对低廉的价格。但该技术的一个问题是它对噪声的敏感，另一个使用EEG作为脑机接口的现实障碍是使用者在工作之前要进行大量的训练。这方面研究的一个典型例子是德国图宾根大学的Niels Birbaurmer于1990年代进行的项目。该项目利用瘫痪病人的脑电图信号使其能够控制电脑光标。经过训练，十位瘫痪病人能够成功地用脑电图控制光标。但是光标控制的效率较低，在屏幕上写100个字符需要1个小时，且训练过程常耗时几个月。在Birbaumer的后续研究中，多个脑电图成分可被同时测量，包括μ波和β波。病人可以自主选择对其最易用的成分进行对外部的控制。

与上述这种需要训练的EEG脑机接口不同，一种基于脑电P300信号的脑机接口不需要训练，因为P300信号是人看到熟识的物体是非自主地产生的。美国罗切斯特大学的Jessica Bayliss的2000年的一项研究显示，受试者可以通过P300信号来控制虚拟现实场景中的一些物体，例如开关灯或者操纵虚拟轿车等。

1999年，美国凯斯西留地大学由Hunter Peckham领导的研究组用64导脑电图恢复了四肢瘫痪病人Jim Jatich的一定的手部运动功能。该技术分析脑电信号中的β波，来分类病人所想的向上和向下两个概念，进而控制一个外部开关。除此以外，该技术还可以使病人控制电脑光标以及驱动其手部的神经控制器，来一定程度上回复运动功能。

应用人工神经网络，计算机可以分担病人的学习负担。Fraunhofer学会2004年用这一技术显著降低了脑机接口训练学习所需的时间。

Eduardo Miranda的一系列试验旨在提取和音乐相关的脑电信号，使得残疾病人可以通过思考音乐来和外部交流，这种概念称为“脑声机”（encephalophone）。

细胞培养

细胞培养物的脑机接口是动物（或人）体外的培养皿中的神经组织和人造设备之间的通讯机制。这方面研究的焦点是建造具有问题解决能力的神经元网络，进而促成生物式计算机。研究者有时在半导体晶片上培养神经组织，并且从这些神经细胞记录信号或对其进行刺激。这类研究常称为“神经电子学”（Neuroelectronics）或“神经芯片”（Neurochips）。1997年，加州理工Jerome Pine和Michael Maher的团队最先宣称研制成功神经芯片。该芯片集成了16个神经元。

2003年，美国南加州大学的Theodore Berger小组开始研制能够模拟海马功能的神经芯片。该小组的目标是将这种神经芯片植入大鼠脑内，使其称为第一种高级脑功能假体。他们之所以选择海马作为研究对象为其高度有序的组织以及丰富的研究文献。海马体的功能与记忆生成和长期记忆有关。

佛罗里达大学的Thomas DeMarse用提取自大鼠脑的包含25000个神经元的培养物来操控一个F-22战斗机模拟程序。这些神经元提取自大脑皮层，离体以后，它们在培养皿上迅速集结成活的神经元网络，并且与60个电极通讯，来控制战斗机的上下和左右摇摆运动。该项目的主要目的是研究人类的脑在细胞层面上如何学习特定的计算任务。

脑脊接口研究

2024年，复旦大学类脑智能科学与技术研究院加福民青年教师团队研发新一代用于脊髓损伤患者的植入式脑脊接口设备，为脊髓损伤患者带来站立行走的希望。相关项目“植入式脑脊接口关键技术与系统研制”在约1400个参赛项目中脱颖而出，获2024年全国颠覆性技术创新大赛优胜奖。

2025年3月31日，英国《自然·神经科学》发表的一项研究报道了一项新脑机接口技术，其可将大脑中言语活动实时转换成有声词汇，即能让实时意念“说话”。堪萨斯大学言语与应用神经科学实验室的乔纳森·布伦伯格评论称，这是脑机接口技术领域的一大进步。

会议论坛

2022年11月25日至30日，2022中关村论坛将在北京举办。论坛将探讨脑机接口。

2024年3月3日，参加第十四届全国人民代表大会的全国人大代表、高德红外董事长黄立在接受采访时建议，一是完善植入式脑机接口法律法规体系，建立相关技术标准；二是鼓励脑机接口产品临床试验、上市体制机制创新，加速推进脑机接口产业化进程；三是建设国家级脑科学技术创新中心，创办综合性医工结合平台。

2025年12月18日，国家药监局在北京召开脑机接口医疗器械工作推进会。会议听取高等院校、科研院所、医疗机构相关专家学者和研发企业代表意见建议。国家药监局党组成员、副局长雷平出席会议并讲话。会议要求，要深入贯彻落实党的二十届四中全会精神，深刻领会脑机接口作为前瞻布局未来产业的重要战略意义；要坚持安全有效为首要前提，创新审评监管方法，构建标准体系，加强技术指导服务；要加强跨部门合作，联手产学研医各方，合力解决关键技术问题，完善产业链供应链；要落实企业主体责任，以问题为导向，提升产品可靠性和整体竞争力，积极推动脑机接口器械更快更好服务临床、惠及患者。

政策发布

2025年8月，工信部等七部门印发《关于推动脑机接口产业创新发展的实施意见》。其中提出，到2027年，脑机接口关键技术取得突破，初步建立先进的技术体系、产业体系和标准体系。电极、芯片和整机产品性能达到国际先进水平，脑机接口产品在工业制造、医疗健康、生活消费等加快应用。产业规模不断壮大，打造2至3个产业发展集聚区，开拓一批新场景、新模式、新业态。到2030年，脑机接口产业创新能力显著提升，形成安全可靠的产业体系，培育2至3家有全球影响力的领军企业和一批专精特新中小企业，构建具有国际竞争力的产业生态，综合实力迈入世界前列。

功能应用

脑磁图（MEG）以及功能核磁共振成像（fMRI）都已成功实现非侵入式脑机接口。例如在一项研究中，病人利用生物反馈技术可以用改变fMRI所检测到的脑部血流信号来控制乒乓球运动。也有人用fMIR信号来准实时地控制机械臂，这一控制的延迟大位7秒左右。

一些实验室已实现从猴和大鼠的大脑皮层上记录信号以便操作脑机接口来实现运动控制。实验让猴只是通过回想给定的任务（而没有任何动作发生）来操纵屏幕上的计算机光标并且控制机械臂完成简单的任务。另外在猫上进行的研究对视觉信号进行了解码。

2023年5月4日，由南开大学段峰教授团队牵头的全球首例非人灵长类动物介入式脑机接口试验在北京获得成功。

2023年8月23日，《Nature》发表的论文中，加州大学开发出的脑机技术，将大脑信号转为文本、语音和表情，加拿大女性安失语了18年可以再次“说话”了。

2023年10月，发表在最新一期《科学进展》上的一项研究结果显示，美国约翰斯·霍普金斯大学开发出一种治疗渐冻症（ALS）的脑机接口（BCI），其能在3个月内保持90%的准确率，且无需重新训练或重新校准算法。

2024年1月30日，媒体报道，据国外社交媒体平台显示，马斯克表示：人类首次接受脑机接口（Neuralink）芯片植入，植入者恢复良好。

2025年4月，一名19岁右侧额叶癫痫患者成功植入脑虎科技自主研发的256通道柔性脑机接口，术后患者恢复良好，两日后顺利进入临床试验。

2025年6月消息，埃隆・马斯克（Elon Musk）领导的脑机接口（BCI）公司 Neuralink在其N1脑植入设备方面取得了显著进展。据巴罗神经学研究所（Barrow Neurological Institute）消息，已有七名患者接受了N1脑植入设备，这一数字较今年 2 月的三人和6月的五人又有增加。

2025年8月，苹果脑控实机视频首次曝光，合作方Synchron开发的Stentrode设备通过颈静脉微创植入大脑血管表面，让意念操控变为现实。渐冻症患者马克·杰克逊于2023年成为首批植入者之一，如今他仅凭意念即可在iPad上选择图标、打开应用甚至输入文字。

2025年9月8日，华南地区首例植入式闭环自响应神经刺激器（脑机接口）手术在南方医科大学珠江医院成功实施。一枚像火柴盒大小的“电子医生”被植入她的颅骨下，24小时监测脑电活动，在癫痫发作前精准“狙击”。

2025年9月16日，做完脑机接口手术第一次开机锻炼的芳若，在社交平台分享了自己的感受和喜悦之情。因车祸瘫痪6年之后，芳若第一次通过意念操控自己的手，动了起来。

2025年9月消息，中国首例介入式脑机接口用于辅助人体患肢运动功能修复的试验，近日由南开大学团队牵头完成。此次试验帮助一名偏瘫患者恢复了部分运动功能。

2025年11月26日，31岁的脊髓损伤患者小刘（化名）在华中科技大学附属同济医院神经外科顺利完成了植入式脑机接口手术，开启我国脑机接口（BCI）临床应用的新阶段。

成果转化

Neural Signals公司（创立于1987年）

Philip Kennedy创立了Neural Signals公司。该公司生产的脑机接口设备使用玻璃锥内含的蛋白质包裹的微电极阵列，旨在促进电极和神经元之间的耦合。该公司除了生产侵入式脑机接口产品，还销售一种可回复言语功能的植入设备。

2004年为止，William Dobelle创建的公司已经在16位失明病人内植入了初级视皮层视觉假体。该公司仍在继续研发视觉植入物，但这类产品尚没有获得FDA的批准，因而不能在美国境内使用于人类。

Cybernetics公司（创立于2001年）

John Donoghue及其同事创立了Cybernetics公司，宗旨是推动实用的人类脑机接口技术的发展。该公司目以Cybernetics神经技术公司为名在美国股市上市。BrainGate是该公司生产的电极阵列，该产品基于美国犹他大学的Richard Normann研发的“犹他”电极阵列。

Neuralink公司（创立于2016年）

由埃隆·马斯克创立，Neuralink旨在通过植入式脑机接口实现人类与计算机的直接连接。公司提出了“未来人类增强”的愿景，即通过先进的神经植入设备，修复神经疾病，甚至实现普通人的功能增强。

Neuralink开发的设备基于微型电极阵列，能够实现大脑神经信号的双向传输。该公司在2020年的演示中通过“三只小猪”展示了芯片植入和数据采集的功能。2024年，公司成功进行了多名人类受试者的设备植入，实现了意念控制外部设备，如屏幕光标和机械手臂。

Kernel公司（创立于2016年）

由布莱恩·约翰逊创立，致力于开发非侵入式脑机接口设备，其目标是通过先进的脑电（EEG）和近红外光谱（fNIRS）技术来实现大脑活动的实时监测和分析，广泛应用于医疗、心理健康、教育和增强现实（AR）领域。公司开发的Kernel Flow设备是一种便携式的非侵入式头戴式设备，主要用于健康数据的采集和神经科学研究。

韶脑科技（创立于2018年）

由上海大学机自学院脑机工程研究中心与上海超碳中心联合成立，专注于非侵入式脑机接口技术的研究和应用。该公司推出的石墨烯脑电帽是一种高灵敏度、便携式的非侵入式设备，能够实时监测用户的脑电活动。产品的核心优势是利用石墨烯材料提高电极与皮肤的接触效率和信号采集的精度。

强脑科技（创立于2018年）

强脑科技与华为、中软国际教育合作，致力于推动脑机接口技术的产业化应用及人才培养。该公司旨在打造神经电信号AI创新与实训中心，通过整合脑机接口与人工智能技术，加速行业的发展。

公司提供非侵入式脑机接口设备和大脑健康评估工具，应用于教育、医疗和职业训练中，帮助用户提升专注力、记忆力和情绪管理能力。

中科先见（创立于2020年）

创立背景：中科先见专注于脑机接口和三类植入体的工程化解决方案，是国内领先的脑机接口研究与制造公司之一。该公司与多家高校和科研机构合作，致力于推动脑机接口技术的产业化。

公司在微型传感器的加工制作、信号采集和封装集成方面拥有独特的技术优势。其植入式和介入式脑机接口设备可以实时提取大脑信号并将其转化为控制指令，主要应用于医疗康复和残疾人辅助设备。

伦理问题

随着脑机接口（BCI）技术的发展，围绕其伦理问题的争论逐渐升温。尽管现阶段的争论并不活跃，尤其是在动物保护组织的关注度较低的情况下，主要原因是现有研究的目标是克服残疾，而不是对普通人的能力进行提升。但随着技术的成熟和应用的拓展，脑机接口的伦理学问题将会变得更加复杂和引人注目。

能力增强的伦理争议

·目前，BCI的主要应用领域集中在帮助残疾人恢复失去的感觉和运动功能，例如深部脑刺激（DBS）用于治疗帕金森病、rTMS用于治疗抑郁症。然而，BCI的潜力远不止于此：未来，它可能被用于增强健康个体的认知和身体能力。这种能力增强可能会带来以下伦理问题：

o公平性问题：如果只有少数人能够负担得起这类增强技术，那么可能会加剧社会不平等和能力鸿沟，形成“增强者”和“非增强者”之间的分裂。

o人类本质的改变：随着技术的应用，正常人的认知、记忆、注意力甚至性格可能被改变。这将引发关于“何为人类”的伦理讨论，人类的自由意志和自主性是否会因此受到威胁？

隐私和数据安全

·BCI通过采集大脑信号来实现与外部设备的通信，这意味着用户的大脑活动和思维模式可能被读取和记录。这种信息极为私密，其使用和存储可能带来多方面的隐私风险：

o数据滥用：大脑数据可能被滥用或泄露，例如用于未经授权的心理分析或商业用途。

o黑客攻击：如果BCI设备遭到黑客攻击，用户的大脑可能会被恶意操控或窃取私人信息。

道德责任与意图归属

·使用BCI进行设备控制时，用户的意图通过神经信号来传达给外部设备。然而，在一些情况下可能会出现信号误解或控制失误。这带来以下伦理挑战：

o责任归属问题：如果BCI用户通过意念控制造成伤害或事故，应如何追责？是归因于用户、设备制造商还是软件开发者？

o意图模糊性：在使用BCI时，用户可能无意中发出信号，导致不受控制的操作。这样的情形可能引发有关用户意图的模糊性和责任边界的争议。

动物实验与伦理考量

·当前，BCI的许多研究实验都是通过动物模型进行的，例如猴子、老鼠等。这引发了一些动物伦理学的讨论：

o动物权利：是否应允许对灵长类动物进行BCI实验，尤其是侵入性实验？此类实验在多大程度上符合动物福利法的要求

o实验替代方案：随着模拟技术的进步，是否可以通过计算模型或非侵入性手段替代动物实验？

伦理规范和法律框架的建立

·随着BCI在医疗和非医疗领域的广泛应用，伦理规范和法律框架的建立变得愈发重要。目前，许多国家在这方面尚缺乏具体的法规，主要依赖现有的医疗器械和数据保护法律。然而，为了应对BCI的独特挑战，未来需要制定更为详尽的伦理指南和法律法规。

自由意志与人类控制

·BCI的发展可能对“自由意志”这一哲学概念提出新的挑战。如果大脑功能可以被直接修改或操控，那么人类的思维和行为的自主性可能会受到侵蚀。这引发了“心灵控制”的伦理争议：在什么情况下应允许对人类大脑进行干预？

·特别是在军事和安全领域，BCI的应用将带来更深的道德和伦理困境，例如在战场上使用增强型士兵，或将BCI作为审讯工具。

所获荣誉

2023年9月，入选2023年十大黑科技榜单。

2023年12月，脑机接口入选“2023年度十大科技名词”。

2025年12月，“中国首例侵入式脑机接口临床试验开展”入选2025年国内十大科技新闻；“脑机接口将脑活动解码为连续语句”入选2025年国际十大科技新闻。

大事记

Phillip Kennedy及其同事用锥形营养性(neurotrophic-cone)电极植入术在猴上建造了第一个皮层内脑机接口。

1999年，哈佛大学的Garrett Stanley试图解码猫的丘脑外侧膝状体内的神经元放电信息来重建视觉图像。他们记录了177个神经元的脉冲列，使用滤波的方法重建了向猫播放的八段视频，从重建的结果中可以看到可辨认的物体和场景。

杜克大学的Miguel Nicolelis是支持用覆盖广大皮层区域的电极来提取神经信号、驱动脑机接口的代表。他认为，这种方法的优点是能够降低单个电极或少量电极采集到的神经信号的不稳定性和随机性。Nicolelis在1990年代完成在大鼠的初步研究后，在夜猴内实现了能够提取皮层运动神经元的信号来控制机器人手臂的实验。到2000年为止，Nicolelis的研究组成功实现了一个能够在夜猴操纵一个游戏杆来获取食物时重现其手臂运动的脑机接口。这个脑机接口可以实时工作。它也可以通过因特网远程操控机械手臂。不过由于猴子本身不接受来自机械手臂的感觉反馈，这类脑机接口是开环的。Nicolelis小组后来的工作使用了恒河猴。

其它设计脑机接口算法和系统来解码神经元信号的实验室包括布朗大学的John Donoghue、匹兹堡大学的Andrew Schwartz、加州理工的Richard Anderson。这些研究者的脑机接在某一时刻使用的神经元数为15-30，比Nicolelis的50-200个显著要少。Donoghue小组的主要工作是实现恒河猴对计算机屏幕上的光标的运动控制来追踪视觉目标。其中猴子不需要运动肢体。Schwartz小组的主要工作是虚拟现实的三维空间中的视觉目标追踪，以及脑机接口对机械臂的控制。这个小组宣称，他们的猴子可以通过脑机接口控制的机械臂来喂自己吃西葫芦。Anderson的小组正在研究从后顶叶的神经元提取前运动信号的脑机接口。此类信号包括实验动物在期待奖励时所产生信号。

除了以上所提及的这些用于计算肢体的运动参数的脑机接口以外，还有用于计算肌肉的电信号（肌电图）的脑机接口。此类脑机接口的一个应用前景是通过刺激瘫痪病人的肌肉来重建其自主运动的功能。

2006年，布朗大学研究团队完成首个大脑运动皮层脑机接口设备植入手术，能够用来控制鼠标。

2008年，匹兹堡大学神经生物学家宣称利用脑机接口，猴子能用操纵机械臂给自己喂食——这标志着该技术发展已经容许人们将动物脑与外部设备直接相连。

2012年，脑机接口设备已能够胜任更复杂和广泛的操作，得以让瘫痪病人对机械臂进行操控，自己喝水、吃饭、打字与人交流。

2014年巴西世界杯开幕式，高位截瘫青年Juliano Pinto在脑机接口与人工外骨骼技术的帮助下开出一球。

2016年，Nathan Copeland用意念控制机械手臂和美国总统奥巴马握手。

2019年1月，Chmielewski作为约翰斯·霍普金斯大学一项脑机接口研究的参与者，通过一次长达10小时的手术，将六个微电极阵列（MEA）植入大脑两侧。随后，研究者一直试图通过不断的改善和训练，让他获得同时控制两个假肢的能力。

2020年8月29日，埃隆·马斯克自己旗下的脑机接口公司Neuralink举行发布会，找来“三只小猪”向全世界展示了可实际运作的脑机接口芯片和自动植入手术设备。

2022年3月，中国神经外科领域的一项新突破，脑机接口柔性电极技术在世界顶级学术期刊《科学》杂志上发表。这项突破是一种脑机接口柔性电极技术，由首都医科大学附属北京天坛医院研发，是提高手术精准度、保护神经功能的关键技术。该技术将仅有2微米大小的电极点组成的新型柔性电极，通过手术放到大脑上，帮助医生更精确“看”到大脑内部神经等，从而最大限度保护大脑功能。

2022年6月25日，中国自主研发的国内首款介入式脑机接口完成动物试验。

2022年12月，马斯克“脑机接口”研究，涉嫌违反美国动物福利法规定，被曝接受调查。

2023年5月29日消息，马斯克的Neuralink对全球发布震撼宣言：脑机接口实验的首次人体临床研究，已获美国食品和药物管理局（FDA）批准。

2023年9月，工业和信息化部印发通知，组织开展2023年未来产业创新任务揭榜挂帅工作。揭榜任务内容为面向元宇宙、人形机器人、脑机接口、通用人工智能4个重点方向。

2023年，斯坦福大学团队开发的脑机接口装置，能将大脑活动解码为语言，展示了在帮助严重瘫痪人群恢复沟通能力方面的技术进步；约翰斯·霍普金斯大学开发出一种治疗渐冻症的脑机接口，其能在3个月内保持90%的准确率，且无需重新训练或重新校准算法。

2024年1月29日，首例人类接受了脑机接口公司Neuralink的植入物，目前恢复良好。初步结果显示神经元尖峰检测（neuron spike detection）表现出良好的前景。

2024年1月29日，联合团队召开临床试验阶段总结会，宣布首例患者脑机接口康复取得突破性进展。

2024年2月21日报道，马斯克于在X上的一场直播活动中透露了被试的最新现状：“（被试）状况良好，似乎已经康复，没有发现任何不良影响，并且能够仅通过思维移动和控制屏幕上的鼠标。”

2024年2月，首都医科大学附属北京天坛医院神经外科贾旺教授团队联合清华大学洪波教授团队，利用微创脑机接口技术首次成功帮助高位截瘫患者实现意念控制光标移动，这意味着中国在脑机接口领域取得新突破。

2024年3月，清华大学科研团队公布了两个案例，两位高位截瘫患者分别通过无线微创脑机接口实现了意念控制光标移动、意念控制手套外骨骼持握，其中一名患者四肢瘫痪14年来，第一次实现了“用手喝水”。

2024年3月8日，全国人大代表、武汉高德红外股份有限公司董事长黄立在北京介绍，他带领中华脑机接口公司团队成功研发65000通道双向的脑机接口芯片，居于国际领先水平。

2024年5月19日，据IT之家消息，埃隆・马斯克宣布，脑机接口公司Neuralink正在接收第二位植入者申请，该试验可以实现意念控制手机和电脑。当地时间8月2日，马斯克透露，其脑机接口公司Neuralink成功将第二颗脑机接口芯片植入一名人类患者体内。

【马斯克称脑机受试者已可意念移动鼠标：首位脑机芯片移植者已可脑控鼠标 】据多家媒体报道，美国企业家埃隆·马斯克当地时间19日表示，此前他旗下公司“神经连接”进行的脑机接口设备的首例人体移植者，目前“似乎已完全康复，且没有出现不良反应”，该移植者已可通过大脑意念移动鼠标。

2024年8月19日消息，全球首例介入式脑机接口传感器血管内取出试验在北京获得成功。

2024年8月，Neuralink报告了第二例脑机接口实验最新情况，称Neuralink植入物Link已经成功植入第二位参与者Alex，并帮助他控制电子游戏和CAD软件，手术进展很顺利。“令人欣慰的是，我们观察到第二位参与者没有出现线程回缩的情况。”Neuralink公司称。

2024年11月，从上海市科委获悉，博睿康医疗科技（上海）有限公司与清华大学生物医学工程系洪波教授团队合作研发的脑机接口产品NEO，在复旦大学附属华山医院完成了全国第三例、上海第一例临床试验植入手术。

2025年新年之际，上海华山医院的一间病房里，一位女患者仅仅在脑海中想出2025新年快乐这几个字，就被电脑成功解码并发出指令操纵机械手做出比心的动作，送出世界上第一段由意念完成的新年祝福。这也意味着上海脑虎科技与华山医院神经外科团队在天桥脑科学研究院等的支持资助下，通过国产原创侵入式柔性脑机接口技术，实现了“做”——解析动作，也实现了“说”——理解语言。

脑机接口

2025年1月，在美国拉斯维加斯举办的2025年国际消费电子展（CES）期间，特斯拉CEO埃隆·马斯克分享了他对未来科技发展的深度思考与前瞻布局，Neuralink已经在三位患者体内植入了设备，而且都运行良好。正在升级设备，增加电极数量，提升带宽和电池寿命。预计2025年会为20-30位患者植入升级版的Neuralink设备。

2025年2月10日，从上海阶梯医疗科技有限公司获悉，该公司宣布完成3.5亿元人民币B轮融资。据了解，这是中国植入式脑机接口行业历史上最大的一笔融资。

2025年2月17日，天津大学脑机海河实验室和清华大学集成电路学院联合，开发出一款基于忆阻器神经形态器件的“双环路”无创演进脑机接口系统。团队还首次揭示了大脑电信号与解码器在交互过程中如何进一步协同增强的奥秘，并成功实现了人脑对无人机的高效四自由度操控。相关成果刊发在国际学术期刊《自然·电子》上。

2025年3月，国家医保局印发《神经系统类医疗服务价格项目立项指南（试行）》，设立了“侵入式脑机接口置入费”“侵入式脑机接口取出费”“非侵入式脑机接口适配费”三个价格项目。

2025年3月20日，北京市科委、中关村管委会组织召开“北脑一号”完成国际首批柔性高通量半侵入式无线全植入脑机系统的人体植入媒体通气会。会上，国家神经疾病医学中心主任、首都医科大学宣武医院院长赵国光教授团队与北京脑科学与类脑研究所所长罗敏敏教授团队、北京芯智达科技有限公司联合发布了全球首例无线植入式中文语言脑机接口成功帮助因渐冻症导致失语的患者重建交流能力的突破性成果。这一创新性成果标志着脑机接口在语言功能恢复领域迈出关键一步，为因渐冻症（肌萎缩侧索硬化症，ALS）、卒中等众多原因导致失语的患者提供了全新的治疗方式。

2025年3月25日，复旦大学附属华山医院完成了国内首例侵入式脑机接口系统前瞻性临床试验的手术植入，这一试验的成功意味着阶梯医疗成了中国第一家进入产品临床试验阶段的侵入式脑机接口公司，也是继马斯克创立的Neuralink之后全球第二家进入该阶段的企业。

2025年3月31日，湖北省在全国率先落实“侵入式脑机接口植入费”“侵入式脑机接口取出费”“非侵入式脑机接口适配费”价格项目并制定政府指导价，分别为6552元/次、3139元/次、966元/次。项目价格为全省最高限价，不得上浮，下浮不限。 

2025年4月，余杭企业暖芯迦宣布，完成视觉脑机接口的中国首例食蟹猴功能性动物实验验证，成功植入了暖芯迦。同月，由天津大学脑机海河实验室与天津市环湖医院合作的全国首个脑机接口综合临床实验病区，在环湖医院天塔院区启动建设。

2025年6月6日，中国科学家在《科学》（Science）杂志上线的最新研究成果显示，借助脑机接口等技术，新一代视觉假体不仅使失明动物恢复可见光视力，还可扩展其视觉功能，这为失明患者复明提供了新可能。

2025年6月11日，广东首家脑机接口临床研究病房在广州揭牌成立，该病房将围绕脑机接口开展科研攻关、临床试验，并推动相关科技成果转化，加速脑机接口技术从实验室走向临床。

2025年6月，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心联合复旦大学附属华山医院，与相关企业合作，成功开展了我国首例侵入式脑机接口的前瞻性临床试验。该成果标志着我国在侵入式脑机接口技术上成为全球第二个进入临床试验阶段的国家。

2025年6月报道，国家药品监督管理局医疗器械标准管理中心表示，全国医用电器标准化技术委员会医用电子仪器分技术委员会对《采用脑机接口技术的医疗器械非侵入式设备通用技术条件》医疗器械国家标准立项申请项目公开征求意见。

2025年7月6日，新疆医科大学第一附属医院神经外科脑机接口(BCI)病房揭牌，新疆医疗在神经科技领域迈入新阶段。该病房整合了新疆医科大学丰富的临床资源和新疆大学领先的智能算法研发优势，是西北地区首个集临床诊疗、科研创新与国际合作为一体的脑机接口综合平台，将为药物难治性癫痫、重度抑郁症、脊髓损伤等患者带来更精准、有效的治疗。

2025年7月10日，江西首例脑机接口临床研究型手术在南昌大学第一附属医院完成。该院神经外科专家团队成功将电极植入一名难治性癫痫患者颅内，构建起患者大脑与外部设备“读写双向”的神经交互通道。这次手术是江西省在神经系统疾病治疗方面的新探索。

2025年7月17日报道，上海岩思类脑人工智能研究院与复旦大学附属华山医院合作，在脑机接口领域取得突破。10例受试者的大脑植入电极后，经过短时间训练，通过解码其大脑神经电活动，与脑部电极相连的电脑就会实时显示出他们想说的中文语句。这一进入临床试验阶段的科研成果，将为渐冻症、脑卒中等失语患者带来福音。7月27日，“2025睡眠神经调控医学研讨会暨梦境脑机接口创新产品发布会”在横琴粤澳深度合作区举办。全球首款多模态梦境脑机接口的正式亮相。

2025年8月，中国信息通信研究院联合脑机接口产业联盟发布《脑机接口技术与应用研究报告（2025年）》。报告对脑机接口技术的特点进行剖析，认为其具有创新性、交叉性和前沿性特点，指出该技术的创新发展将依赖于多学科交叉协同。报告认为脑机接口技术具有重要战略意义，是大国竞争博弈的关键领域，从技术视角将脑机接口技术演进规律总结为两横三纵模式发展，从产业生态视角分析了当前产业生态构成、投融资进展和产业化进展。最后对脑机接口未来发展趋势进行展望，提出脑机接口在多重利好因素驱动下，应用前景广阔，科研创新和产业落地将日趋加速，产业生态也将不断繁荣。

2025年8月15日，河南省人民医院神经外科、麻醉与围术期医学科、神经电生理科等多学科专家团队密切合作，在为高位截瘫患者吕某实施无线微创植入式脑机接口手术后，又为其成功开机。开机后，这位一度丧失劳动和大部分的日常生活能力的患者，成功实现了通过“意念”控制外骨骼手套实现自主喝水等动作。这也是河南首例无线微创植入式脑机接口手术。

2025年8月28日，中国科学院空天信息创新研究院宣布，该院与哈尔滨医科大学附属第一医院神经外科联合，成功完成全球首例脑机接口应用于脑深部肿瘤术中边界精准定位的临床试验，标志着中国自主研发的植入式临床脑机接口技术实现重要突破。

2025年9月18日消息称，中国在脑机接口领域，已帮助截瘫患者开始站立行走，盲人恢复光感；国产脑起搏器已实现全面商用，在8个国家400家医院开展植入，临床已帮助3万名帕金森病患者改善运动功能，成为人口健康领域高质量发展新引擎。

2025年9月18日，记者从中国科学院深圳先进技术研究院获悉，该院多个科研团队联合东华大学团队，成功研发如头发丝般纤细、柔软可拉伸、可自由驱动的神经纤维电极——“神经蠕虫”（NeuroWorm）。该研究首次提出脑机接口“动态电极”的新范式，打破植入式电极的“静态”传统，为脑机接口电极的研究与应用开辟新方向。相关研究成果发表在《自然》上。

2025年11月20日，江苏首个脑机接口门诊在位于南京的东部战区总医院正式开诊。

2025年11月20日，山东实施中国首例革新性国产脑机接口起搏器手术。

2025年12月15日，中国国家药品监督管理局签发了景昱医疗科技（苏州）股份有限公司侵入式脑机接口治疗药物成瘾的三类产品注册证。这是全球首个获批用于治疗成瘾类精神疾病的侵入式脑机接口产品。

2025年12月17日，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心发布该中心与国内科研机构及医疗单位合作开展的第二例侵入式脑机接口临床试验取得的新进展。本次临床试验在技术上实现了从二维的屏幕光标控制，到三维的物理世界交互的重大转变。接受本次脑机接口临床试验的是一位中年男性患者。这位患者在2022年因脊髓损伤导致四肢瘫痪，仅剩头颈部可以活动。2025年6月，患者植入了科研团队开发的脑机接口系统。起初，该患者经过2到3周的训练，能够实现凭借意念对电脑光标、平板电脑等电子设备的控制，这也是科研团队第一例侵入式脑机接口临床试验时植入者达到的行为水平。为了进一步提高植入者对周围环境的交互能力，研究团队在此基础上，通过更多新技术的引入，成功将脑机接口应用场景从二维屏幕拓展到了三维物理世界。目前，该系统已经实现让使用者通过大脑“意念”实现接近常人使用手机和电脑的操作速度，以及初步控制具身智能机器人的能力。

2025年12月17日，2025小米人车家全生态合作伙伴大会上，小米核心系统部总经理牛坤在会上宣布，小米已与多家行业领先的脑机接口企业启动早期合作。

2026年1月，据脑机交互与人机共融海河实验室官微消息，天津大学脑机交互与人机共融海河实验室团队聚焦无创脑机接口领域，持续推动科技创新与产业化落地。已形成从高性能的器件、芯片、算法、平台，到系统集成和关键底座与应用集于一体的全链条布局。在临床应用领域，天津大学研制的“神工”脑机交互创新医疗器械全谱系产品相继问世，逐步覆盖脑卒中康复、脊髓损伤运动辅助、抑郁诊疗、听觉障碍诊疗等临床场景应用。在航空航天领域，设计开发五代空间站在轨脑机交互系统，完成人类首次“太空脑机接口实验”，并相继在后续多次载人飞行任务中取得重要应用，服务于航天员功能状态与情绪状态等精准检测，实现了航天员的效能增强，为中国载人航天工程的新一代医学与人因保障系统提供关键技术支撑。

2026年1月16日，爱朋医疗与中国科学院深圳先进技术研究院在深圳举行揭牌仪式，正式宣告“中科院先进院—爱朋医疗‘脑机接口’创新联合体”成立。