2025年8月5日,美國腦機介面(BCI)公司Synchron發佈了一段視頻,其中一位名為Mark Jackson的肌萎縮側索硬化症(ALS)患者,正通過其植入的腦機介面設備,流暢地操作一臺iPad。他目光專注地看著螢幕,無需任何肢體動作,僅憑意念便能流覽主螢幕、打開應用、發送資訊。
這名患者在2023年8月接受了手術,植入了Synchron公司開發的Stentrode腦機介面系統。與需要開顱手術的方案不同,該設備通過頸靜脈介入,沿著血管通路被放置於大腦運動皮層上方的靜脈血管中。
視頻中,Synchron首席商務官Kurt Hackrom表示:“正是像馬克這樣的用戶,激勵我們讓技術變得更智能、更易用。我們正在創造歷史,成為首家採用並相容蘋果公司BCI HID(人機介面設備)方案的BCI公司。”
半侵入式路線:在安全與性能間尋求平衡
腦機介面旨在幫助癱瘓患者重新與世界連接,其技術路線主要分為三類:非侵入式、侵入式和半侵入式。
非侵入式技術以腦電圖(EEG)為代表,通過在頭皮上佩戴佈滿電極的帽子來採集腦電信號。其優點是絕對安全、無需手術、成本較低。但缺點也十分明顯:顱骨會嚴重削弱和干擾信號,導致信號解析度低、控制精度有限,且設備通常較為笨重,不便日常使用。
侵入式技術則將電極陣列通過開顱手術直接植入大腦皮層,如馬斯克的Neuralink和國內階梯醫療等公司所採用的方案。這種方式能夠採集到最清晰、最豐富的神經信號,實現高精度的設備控制。然而,它也伴隨著最高的手術風險、潛在的免疫排斥反應以及長期植入的穩定性挑戰。
Synchron公司的Stentrode則使用了“半侵入式”或稱“血管內介入式”的技術路線。 該設備外形酷似心臟支架,無需開顱。醫生通過微創介入手術,將Stentrode經由血管推送至大腦運動皮層旁的主要靜脈——上矢狀竇。它緊貼血管壁,隔著一層薄薄的血管壁來記錄大腦信號。這種方式在安全性和信號品質之間取得平衡,不僅降低了手術創傷,同時也能獲得優於非侵入式方案的信號。
攜手蘋果,讓腦機介面“即插即用”
與硬體上的創新同樣重要的是軟體生態的打通。目前,不同的BCI系統需要專門的軟體才能與電腦或手機連接,操作複雜且相容性差。
Synchron此次展示的一大突破,是其系統率先採用了蘋果公司的BCI HID(腦機介面人機介面設備)標準。HID是電子設備間通用的“語言”,能讓滑鼠、鍵盤等外設實現“即插即用”。BCI HID的出現,意味著腦機介面首次能像標準外設一樣,通過藍牙無縫連接並控制蘋果設備。
“這對於提升易用性是革命性的,”Kurt Hackrom在視頻中強調,“用戶不再需要護理人員進行複雜的系統設置。他們只需思考,設備就能開啟並回應。”
視頻演示了馬克如何利用蘋果的“切換控制”輔助功能進行操作。當他想做出選擇時,螢幕上的選項框會通過顏色填充來即時回饋其神經信號的強度,幫助他更精准地集中意念。他甚至可以將一個特定的“想法”(如想像點擊手指)綁定到“快捷指令”,從而實現一念之間返回主屏或發送預設消息。
目前,Synchron的這項技術正處於美國食品藥品監督管理局(FDA)批准的首個臨床試驗階段。此次與蘋果生態的成功整合,不僅為馬克這樣的患者帶來了切實的便利和尊嚴,也為整個BCI行業指明了一條通往更廣泛應用和商業化的可行路徑。它預示著一個未來的到來:腦機介面不再是遙遠的科學幻想,而是能真正融入日常生活、造福廣大活動受限人群的成熟醫療產品。
來源:中國澎湃新聞