新民晚报记者刚刚从脑虎科技获悉,继2025年底完成首款自主研发“全植入、全无线、全功能”(简称“三全”)脑机接口临床植入后,其第二例临床试验取得关键突破。

通过50毫秒全链路超低延时与脑机接口驱动功能性电刺激技术(BCI-FES)的深度融合,一名29岁高位截瘫美术教师实现了自主进食与绘画创作,这标志着该技术迈入临床实用化与可复制推广的新阶段。


脑虎科技第二例“三全”脑机接口患者脑控外骨骼握笔绘制全家福

实现“意念即达”

患者下肢瘫痪,只有肩肘关节可以稍微移动,但手部几乎无法动,只能遗憾告别讲台。去年12月,他接受脑虎科技“三全”脑机接口植入手术,成为全国第二例“三全”脑机接口受试者。

“产品采用柔性皮层电极,置于硬膜下大脑皮层表面,不侵入脑组织,精准采集信号的同时最大程度守护大脑安全。”脑虎科技创始人兼首席科学家陶虎介绍,“手术参照成熟的脑深部电刺激(DBS)手术范式,安全可复制;创新分体式设计将电池模块置于胸部皮下,使发热单元远离大脑,规避高温风险。”

作为国内首款、全球第二款内置电池的脑机接口系统,“三全”实现真正独立蓄能运行,体表无线缆束缚,无线短时充电即可稳定支撑日常使用。相较依赖外部供电、有线缆束缚、断连即失效的传统设备,患者得以自由行动,更贴近真实生活场景。

“技术层面,从信号采集、意图解码、指令传输到终端执行,全链路延时低于50毫秒,真正实现‘意念即达’。”陶虎透露。人类完成抬手、眨眼等简单自主动作的神经反应时间约为100—200毫秒,日常精细动作的反应时间约为50—100毫秒50毫秒的全链路延时,意味着设备的响应速度已接近人类自然生理反应速度。

新民晚报记者从展示的视频中看到,患者大脑产生握笔意图的瞬间,手部便已同步启动——该指标已达到国际植入式脑机接口延时控制的领先水平。

重构神经运动传导通路

更具突破的是,本次临床首次采用脑机接口驱动的功能性电刺激技术(BCI-FES),将“三全”系统与功能性电刺激(FES)技术深度整合,构建了“意念—解码—刺激—动作”的完整闭环。

这种闭环设计,让患者的主动运动意图成为动作的核心驱动,摆脱对外部机械辅助设备的依赖,实现了“用自己的肢体完成动作”的目标。

“与传统中枢刺激方案相比,BCI-FES闭环方案具备显著的安全性与实用性优势。”陶虎解释,“中枢刺激方案直接作用于大脑中枢,不仅脑损伤风险相对较高,且可实现的动作类型有限;而BCI-FES方案作用于外周肌肉,局部刺激更精准,无中枢损伤风险,同时可通过多通道协同刺激,适配日常进食、书写、抓握等多场景需求。”


患者借助 BCI-FES 技术实现自主握笔写字

临床验证显示,患者术后1个月已通过意念控制实现患侧手部精准主动抓握,可自主完成书写、绘画等高精度动作,真正将控制目标回归患者自身肢体。

始终围绕“患者实际获益”

作为国内第二例“三全”脑机接口临床试验,此次成功验证了“三全”系统在不同个体上的稳定性与普适性,为后续多中心大规模临床试验奠定了技术基础;同时确立“全无线、超低延、闭环控”的临床实用化标准,为神经康复领域的“中国方案”开辟了全球赛道。


脑虎科技创始人兼首席科学家陶虎(左)与患者(意念控制外骨骼)握手交流

“第一例临床我们证明了能做,第二例临床我们证明了好用且能推广。从控制外部机械到驱动自身肢体,我们每一步迭代都紧扣临床刚需。我们的目标不仅是让患者动起来,更是要让他们有质量、有尊严地回归生活。”陶虎说。

新民晚报记者注意到,脑虎科技的探索,始终围绕着“患者实际获益”这一核心。对于这位美术教师和新晋爸爸而言,脑机接口带来的不仅是功能的重启,更是职业和家庭身份的完整回归。借助意念控制,他实现了自主进食;依托BCI-FES技术,他用自己的手重新握笔,绘制全家福、书写祝福卡片。那些曾因病痛缺席的陪伴,如今重新拥有了温度与色彩。

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原标题:《29岁截瘫美术教师用意念画出全家福,“三全”脑机接口“再下一城”!》

栏目编辑:马丹

本文作者:新民晚报 郜阳