脑机接口是生物技术和信息技术交叉融合的颠覆性技术，其技术研发和落地应用是一个复杂的系统工程。近日，我国自主研发的国内首款介入式脑机接口在北京成功完成动物试验。此次试验的介入式脑机接口由南开大学人工智能学院段峰教授科研团队牵头，与上海心玮医疗科技股份有限公司联合研发。此次试验的成功，标志着我国在脑机接口、介入机器人研究领域达到国际先进水平。

我国首次在羊脑内实现介入式脑机接口

此次试验是国内首次在羊脑内实现介入式脑机接口，突破了介入式脑电电极、血管内脑电采集等核心技术，完成了支架、导管等神经介入器械产品研制，解决了传统侵入式脑机接口对脑区造成不可逆损伤的弊端，填补了国内介入式脑机接口领域空白，对推动我国脑科学领域发展具有重要意义。

脑机接口技术可以在不依赖外周神经系统和肌肉组织的情况下，把大脑皮层的信号活动直接转变为计算机指令，控制外界设备。对于严重运动功能障碍的患者（脑卒中、渐冻症等）来说，脑机接口能够帮助他们独立控制外界设备，恢复部分运动能力，提高生活质量。

手术现场

传统脑机接口分为侵入式脑机接口和非侵入式脑机接口。侵入式脑机接口需要通过开颅手术或者钻透颅骨将脑电传感器植入脑内，如马斯克的Neuralink脑机接口需要直接从头骨植入，这可能会导致患者大脑的长期炎症。而非侵入脑机接口虽然对人没有伤害，但是脑电信号微弱，识别准确率和实时性受限。

段峰教授科研团队牵头研发的介入式脑机接口技术只需要通过类似心脏搭桥的微创手术便可实现脑机连接。科研团队采用治疗中风的神经介入技术，通过静脉将脑电传感器植入到大脑运动皮层、视觉皮层等脑区后，神经支架膨胀，将电极挤压在靠近大脑的血管壁上，从而获取相应脑区信号。这一技术最大的优点是不需要颅骨钻孔或开颅手术即可获得脑电信号，整个手术植入过程可在两小时内完成。

南开大学段峰教授在试验现场

该试验最终在羊脑血管内完成了传感器植入，并成功采集到了脑电信号。此次在动物脑内开展的介入式脑机试验研究，在改善人们因脑、脊髓、周围神经或肌肉功能障碍引起的严重瘫痪患者的功能独立性，在治疗癫痫、睡眠障碍、帕金森病等疾病中具有重要意义，未来市场前景广阔。

近年来，南开大学人工智能学院取得了多项代表性研究成果：SCIENCE主刊论文发表、连续两年入选“中国智能制造十大科技进展”、吴文俊人工智能自然科学奖一等奖（本届唯一）、第五届陈翰馥奖、天津市自然科学一等奖等。学院拥有“人工智能+”“+机器人”“智能+自动化”等多个方向的前沿研究团队，拥有2位人工智能学会首批智库专家。一流的师资队伍为加强人才培养提供了强有力的人员保障，将高水平科研成果“反哺”教学，开阔了学生视野，提高了其科研创新意识和综合实践能力，进一步提升了人才培养的质量。

延伸阅读：

南开大学人工智能学院拥有深厚的学科基础和历史积淀，在智能人才培养与科学研究两方面都处于全国领先地位。拥有我国首批创办的“智能科学与技术”本科专业，所辖有全国最早的国家863计划智能机器人主题开放网点实验室和机器人产业化基地，以及全国网评并列第一的国家级虚拟仿真实验教学中心和天津市实验教学示范中心。

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