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　　脑机接口技术，离你我有多远？

　　从脑机交互智能康复设备的临床应用，到全省首例全侵入式无线脑机接口手术成功开展，再到阿尔茨海默病早期筛查、孤独症儿童情绪疏导等多元科研探索……如今，这项极具科幻质感的前沿技术，正加速“接入”河北。

　　作为国家“十五五”规划纲要确定的未来产业之一，脑机接口技术在我省有哪些应用场景？相关产业如何布局？记者深入医院、企业、科研机构，探访这项技术如何从科幻走进现实。

　　近日，河北医科大学第一医院脑血管病科脑机接口康复室，患者正使用脑机接口设备进行康复训练。河北日报记者 周聪聪摄

　　让意念变成行动

　　近日，记者走进河北医科大学第一医院脑血管病科脑机接口康复室，一场科技感十足的康复训练正在进行——

　　39岁的脑出血后遗症患者郝某兵头戴脑电采集头环、穿戴下肢外骨骼康复设备，紧盯前方训练屏幕。屏幕中，虚拟人物沿路持续行进，示范并引导他萌生迈步意念；屏幕外，郝某兵在外骨骼的助力下同步迈步，节奏平稳、姿态规范。

　　一个多月前，郝某兵突发脑出血，留下肢体偏瘫后遗症。如今他的下肢近端肌力恢复尚可，但脚踝控制力不足，上肢手腕、手指依旧无法自主活动。

　　借助这套脑机接口康复设备，郝某兵想迈步的意念传导到外骨骼，实现自主规范迈步。

　　脑机接口，这个昔日科幻作品中的概念，如今正加速走进我省医疗康复场景。

　　脑机接口究竟如何让意念变成行动？

　　“简单地说，脑机接口就是在大脑和外部设备之间搭起的一座‘桥’。”河北医科大学第一医院副院长、神经内科学科主任刘晓云介绍，正常情况下，人想要抬手、迈步时，大脑会先发出指令，经由体内神经通路传递到肌肉执行。若神经通路受损，大脑明明在发出“我想动”的指令，肌肉却收不到。脑机接口所做的，就是采集脑活动信号，用算法解读患者的真实意图，再将其转成外部设备可执行的控制指令。

　　放到郝某兵的训练场景里，这个过程就很好理解：头上的脑电采集头环负责实时采集脑电信号，系统从中识别出他“想要抬腿走路”的意念后，便将指令下达给外骨骼设备，由其辅助他完成迈步动作。

　　目前，国内脑机接口形成了侵入式、半侵入式和非侵入式三大技术路径，适配不同患者的康复与治疗需求。

　　对于重度瘫痪、需要稳定精细控制的患者来说，侵入式、半侵入式脑机接口因为更接近大脑信号源，能够获得质量更高、更稳定的神经信号。

　　8月25日，一位瘫痪近7年、留有严重四肢运动障碍及感觉障碍的52岁男性患者，在河北医科大学第二医院接受了我省首例全侵入式无线脑机接口手术。

　　该手术采用国产植入式无线脑机接口系统配备超薄生物相容性柔性电极，厚度仅微米级，植入损伤极低；高通量通道能够稳定捕捉单神经元电生理信号，解码精度和操控自由度更高。此外，系统还无需外接导线，可实现体内独立供电。

　　植入体内后，整套系统可实时采集、解析患者大脑运动神经信号，将人体运动意念精准转化为外部设备控制指令。

　　不过，在临床中，并不是每一位患者都适合接受植入手术。

　　对于那些仍保留部分功能、处在康复训练阶段，或暂不具备手术条件的患者，无需开刀的非侵入式脑机接口更为适用。这一形式目前主要应用于功能康复领域。

　　作为康复手段，脑机接口优势何在？

　　刘晓云解释，与传统康复手段相比，该技术能充分调动大脑神经活性，让患者从被动接受康复转为主动参与训练，促进大脑神经与肢体末梢神经双向激活，加速受损神经通路重塑，从而提升康复效果。

　　河北医科大学第一医院曾选取2025年7月至12月神经内科收治的61名急性期脑梗死患者，开展了一组对照试验。

　　对比结果显示，脑机接口康复训练联合传统康复治疗可以快速改善急性期脑梗死患者的短期运动功能，且超早期（发病48小时内）启动脑机接口康复训练可能更有利于运动功能的恢复。

　　脑机接口的应用与探索，正在河北多家医院展开。

　　今年1月，河北省人民医院开设了脑机接口门诊，为运动障碍、意识障碍、偏瘫截瘫等患者提供专业评估与咨询服务。

　　河北以岭医院建成了研究型脑机接口康复病房，将非侵入式脑机接口与中西医结合康复体系深度融合。

　　北京大学第三医院秦皇岛医院成立了脑机接口与神经调控中心分中心，针对偏瘫、截瘫、长期神经疼痛等难治疾病开展微创手术。

　　当科幻照进现实，脑机接口正为神经功能障碍患者打开神经康复与感官重建的新通路。它连接的，是一句想说却说不出的话，是一只想抬却抬不起的手，更是患者重归正常生活的希望。

　　9月1日，强脑科技北方脑机科学创新示范中心，工作人员演示用意念操控机械臂抓取矿泉水瓶。河北日报记者 周聪聪摄

　　让场景走向多元

　　不用手柄、无需触屏，靠专注力就能操控赛车？

　　在邯郸市妇幼保健院脑机接口专注力训练中心，这看似科幻的场景，如今已成为儿童专注力干预的特色日常：只需戴上轻便脑电头环，孩子们便能靠自身专注力控制赛车行进。注意力越集中，赛车车速越快。一走神，赛车便会慢下来甚至停住。

　　火箭升空、趣味切水果、两点一线……在这里，多款“意念”控制小游戏趣味十足。

　　不过，这些游戏可不只是为了好玩。

　　今年3月，邯郸市脑机接口儿童心身健康中心在市妇幼保健院揭牌。针对当下儿童青少年注意力缺陷高发问题，中心尝试将非侵入式脑机接口技术用于这一群体的专注力提升与心理干预。

　　“大脑神经具有可塑性，专注力也能通过科学训练得到提升。”邯郸市妇幼保健院心理门诊主任韩冰介绍，训练前医生会结合采集到的脑电数据，从持续性、选择性、分配性等多个维度对儿童专注力进行评估，评估后，再针对薄弱项选择对应游戏开展训练，帮助孩子实现专注力“升级”。

　　提到脑机接口，大众所了解的应用领域，多集中在肢体或大脑受损患者的运动、视觉、语言等功能重建。其实，它的应用价值和探索空间，远不止于这些刚性医疗场景。

　　“脑机接口技术的核心逻辑是通过采集解析脑电信号，实时捕捉大脑的认知、注意力及情绪状态，依托‘大脑信号—设备反馈—神经重塑’的双向闭环机制，实现对大脑状态的精准调节与优化。”河北大学电子信息工程学院教授熊鹏介绍，该技术不仅适用于神经损伤患者的躯体功能重建，也能用于认知、记忆、情绪等问题的干预。

　　在河北，这样的研究正在积极展开。

　　河北大学申报的《基于无创脑机接口的AD早期筛查、干预系统及验证研究》项目，成功获批国家重点研发计划“战略性科技创新合作”重点专项2025年度联合研发与示范项目立项。

　　“阿尔茨海默病一旦确诊，只能延缓不能治愈，因此早发现、早干预是关键。但现有检查要么有创伤、要么费用高，难以实现普及化早期筛查。”熊鹏说，研究团队想做的，是把筛查关口前移到轻度认知障碍阶段，通过脑电信号结合心电、眼动等多模态生理指标，捕捉早期认知功能变化的微弱信号，为认知衰退人群留出提前干预窗口。

　　河北工业大学生物电磁与智能健康研究团队，则尝试依托脑机接口技术，探索孤独症儿童新型干预方案。

　　团队通过轻量化贴片式脑电采集设备捕捉患儿头皮脑电信号，解码其真实情绪状态后，联动智能机器人以表情、肢体动作进行反馈互动，为患儿搭建专属“情绪表达通道”，帮助其逐步改善社交障碍。

　　除了关注特殊儿童，该团队还将目光投向睡眠与日常健康管理。

　　团队负责人、河北工业大学生命科学与健康工程学院副院长许铮铧透露，他们正与企业合作，研究脑电信号与睡眠状态的关联，探索将其应用于睡眠呼吸场景下呼吸机通气量的精准反馈调节。

　　不过，万千应用场景的拓展，仍绕不开底层研究的现实瓶颈。

　　“脑机接口应用场景拓展的宽度，取决于大脑纵向研究的深度。”许铮铧说，大脑有近千亿个神经元，每个神经元又与上万个神经元连接，人类对大脑的认知还远远不够。同时，脑电信号微弱易受干扰，个体差异又大，一套算法难以通用。落到设备上，植入式电极的稳定性和非侵入式设备的佩戴体验，都有很大的提升空间。

　　许铮铧说，正因如此，团队始终坚持基础攻关与场景应用并行推进，持续深耕类脑智能、神经机理建模、脑电信号解析等相关研究。

　　去年，河北工业大学联合雄安国创中心、河北医科大学第四医院，获批成立脑机智能融合技术河北省工程研究中心。河北工业大学研究团队重点承担核心算法研发、信号处理优化、系统集成验证等任务，聚焦脑机接口共性难题开展攻坚。

　　大脑的未知仍有很多、探索之路依旧漫长，这或许正是脑机接口技术当下的现实图景。但大脑每多读懂一分、应用场景每多增加一个，科技的微光，便能带来更多健康可能。

　　9月2日，石家庄渡康医疗器械有限公司研发中心，工程师正对一台自研脑电图机开展测试。河北日报记者 周聪聪摄

　　让技术长成产业

　　9月2日，石家庄渡康医疗器械有限公司研发中心，工程师忙着对一台自研脑电图机开展测试。

　　受测者戴好64通道脑电帽端坐就位，待一系列调试完毕，电脑屏幕上便跃动起细密起伏的脑电波形。

　　“脑电图机就是脑机接口的‘眼睛’，负责采集、捕捉人脑发出的脑电信号，为设备读懂大脑活动提供原始数据。”公司副总经理李智超说，这台样机尚在医疗器械注册阶段，一旦获批，企业现有的外骨骼机器人、气动手等普通康复器械便可接入脑电信号，升级为能“读懂意念”的脑机交互康复设备。

　　深耕康复医疗器械赛道多年，渡康医疗的产品涵盖脑神经康复、精神康复、儿童康复等六大类300多个型号。产品重复经颅磁刺激仪是国内唯一实现强磁与弱磁无缝切换的“双磁仪”。

　　脑机接口技术快速崛起，为企业产品迭代拓展出新的发展赛道。

　　李智超介绍，自2019年起，公司便与科研院所联合申报了多个脑机接口相关研究课题。紧随技术演进趋势，企业还组建起反馈采集、神经调控、运动康复三大专业化研发团队。

　　研发的重点方向，就是用脑机接口技术为拳头产品——经颅磁刺激仪赋能。

　　“目前经颅磁治疗仍是‘被动刺激’，由医生预设参数，设备按照固定方案输出刺激，患者大脑的真实反馈无法被实时感知。”李智超说，在他们的设想里，脑机接口将充当设备与大脑之间的“实时听诊器”，通过实时采集、解析脑电信号，捕捉大脑真实活动状态，让设备自主调整刺激强度与作用靶点，推动治疗由经验施治转向脑信号驱动的精准干预。

　　但这一设想真正实现并不容易。经颅磁刺激会对脑电信号采集产生干扰，因此，要让设备准确“听懂”大脑的反馈，并据此调整刺激方案，技术门槛很高。目前，企业正联合多所高校开展技术攻关，重点解决信号干扰、脑电降噪等难题。

　　春江水暖鸭先知。企业敏锐的产业嗅觉，折射的是脑机接口产业蓬勃的发展大势。

　　作为国家“十五五”规划纲要列入的未来产业之一，当下，脑机接口正在经历从实验室突破到产业化落地的关键一跃。

　　这项前沿技术涉及多学科交叉融合，产业链条长、技术关联环节繁杂，上游涉及电极材料、芯片传感器，中游包含信号采集设备与解码算法，下游延伸至康复医疗、智能辅具等民生场景，蕴藏广阔市场空间。

　　政策信号清晰，产业风口加速形成，河北以应用场景为牵引，抢抓这个未来产业发展机遇，加快落子布局。

　　占地2600平方米的强脑科技北方脑机科学创新示范中心，坐落在邯郸道历史文化街区。在这里，具身智能、科技助残、医疗康复等相关产品集中呈现，让人得以近距离感受脑机接口技术的强大魅力。

　　“该中心是强脑科技在北方地区规模最大的脑机科学示范中心。”中心副总经理孟怀玉介绍，作为全球非侵入式脑机接口技术领军企业、国内首家脑机接口领域“独角兽”企业，创立于2015年的强脑科技承担并参与了多项脑机接口领域国家级重点项目。

　　2025年底，邯郸市政府通过招商引资与强脑科技达成“一中心+四基地”的战略合作框架。如今，伴随着创新示范中心的落地，脑机接口相关产业载体的建设也提上日程。

　　孟怀玉说，自5月起，中心已经联合丛台区、成安县政府推进脑机接口深度融合落地，谋划中试基地产业链项目。此外，中心还与邯郸市卫健委正式签署战略合作协议，将全力把邯郸打造为华北地区“脑科学+医疗康养”创新高地与示范城市。

　　接下来，强脑科技还会加强与河北重点高校的合作，开放其脑电信号采集与算法解码的技术平台端口，方便联合省内科研力量围绕我省临床、民生需求开展二次研发。

　　“这不仅是单个项目落地，更能为邯郸乃至河北搭建起脑机技术产学研协同平台，实现前沿算法、科研人才和本地医疗康复场景的深度对接，补齐省内相关产业链短板，为脑机接口产业高质量发展蓄势。”孟怀玉说。

　　以场景牵引创新、以转化壮大产业。如今，快速走来的脑机接口，正稳步走进产业布局的下一程。（文/河北日报记者 周聪聪）