一支由中国科学家主导的半侵入式脑机接口（BMI）研究团队近日成功完成了多例脑皮层全植入BMI系统的手术，为失语症患者实现中文输出、以及瘫痪患者操作电脑和机械臂提供了可能。
据中国脑科学研究院（CIBR）、首都医科大学宣武医院及北京神经互联科技有限公司（NeuCyber）于周四在北京联合举行的新闻发布会介绍，首批接受该系统植入的患者临床数据表明，术后超过98%的BMI通道保持正常功能。
此次发布的“NeuCyber Matrix脑机接口系统”由CIBR与NeuCyber联合研发，是一款无线脑机接口系统，采用柔性纳米结构微电极，具备128个通道，并集成了高密度微型电路，可采集并处理脑电图（ECoG）信号。
据介绍，这是全球首次通过半侵入式脑机接口系统实现失语症患者输出中文语言，恢复沟通能力。多名瘫痪患者也成功适应了该系统，用其控制外部设备，以弥补运动功能障碍。
CIBR院长骆民民表示，为精准解析患者的脑电信号，该系统采用三项关键技术：一是高集成度的微主机，用于低功耗处理高通量信号；二是新一代近距离无线通信技术，实现大带宽低功耗数据传输；三是实时、多场景适配的解码算法，可准确解码精细动作及中文语言信号。
本月初，由宣武医院院长赵国光带领的手术团队，完成了全球首例针对中文语言的无线脑机接口植入手术，患者为一名因患肌萎缩侧索硬化症（ALS）而失语的患者。
借助神经外科机器人，团队将NeuCyber Matrix系统精准植入患者大脑左侧硬脑膜表面，即负责语言处理的区域。
不同于传统的侵入式手术将电极直接植入脑组织，该手术采取半侵入式方式，将电极放置于硬脑膜外，有效降低了手术创伤，同时依然能够获取高质量脑信号。
一个约硬币大小的无线信号控制与传输装置也被植入至患者颅骨表面，可实现高效的脑信号传输与无线供能。
手术后，患者于3月14日开始语言解码训练，仅用3小时，就实现了对62个常用词语的实时解码准确率达到34%。此后，该准确率已提升至52%。赵院长介绍，借助基于大语言模型的自适应纠错算法，患者目前已初步恢复基本中文沟通能力。
系统已能识别出“我想喝水”、“我想吃饭”、“我今天很开心，想和家人一起散步”等中文句子，且每个汉字的解码延迟已控制在100毫秒以内。
NeuCyber公司业务发展总监李源表示：“脑机接口技术将为语言障碍患者重建沟通能力带来新的希望。”
“借助语音合成技术，患者不仅能表达自己的想法，还能被‘听见’。”李源补充道。
赵国光指出，这一手术成果表明，半侵入式脑机接口技术为更多失语症患者的语言功能恢复提供了长期、稳定的创新路径，也为神经疾病的诊断与治疗开辟了新的可能。
