2026年2月3日，周二，一個(gè)普通的工作日上午。北京剛下過(guò)一場(chǎng)雪，氣溫跌到零下十度，協(xié)和醫(yī)院西單院區(qū)的外科樓大廳里卻熱氣蒸騰。這個(gè)代表了國(guó)內(nèi)最高醫(yī)療水平的地方，永遠(yuǎn)不缺病人。大廳里人們各懷心事，行色匆匆，嘈雜的聲音連成一片，稍不留神就會(huì)跟迎面走來(lái)的人撞個(gè)滿懷。

大多數(shù)人不會(huì)在乎，也不會(huì)知道，樓上剛剛多了一間診室，里面擺著一套無(wú)創(chuàng)腦機(jī)接口設(shè)備，一頂布滿電極的黑色帽子、一副機(jī)械外骨骼手套和一排閃爍著腦電波形的屏幕——醫(yī)生們嘗試用腦機(jī)接口技術(shù)，讓癱瘓的病人動(dòng)起來(lái)，讓昏迷的病人醒過(guò)來(lái)。

常健博在門(mén)診的腦機(jī)接口設(shè)備前｜常健博

2026年1月，腦機(jī)接口評(píng)估專病門(mén)診在北京協(xié)和醫(yī)院神經(jīng)外科開(kāi)設(shè)，這是國(guó)內(nèi)第一批正式掛牌、常規(guī)接診的腦機(jī)接口門(mén)診之一，主要面向卒中后偏癱、脊髓損傷、運(yùn)動(dòng)障礙病、藥物難治性癲癇和意識(shí)障礙患者，同時(shí)也是腦機(jī)接口技術(shù)的北京醫(yī)保試點(diǎn)單位。

我和協(xié)和醫(yī)院神經(jīng)外科主任趙元立教授約好在這里碰面。

趙元立1996年畢業(yè)于中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)八年制醫(yī)療系，獲得醫(yī)學(xué)博士學(xué)位，長(zhǎng)期從事腦血管病與腦腫瘤的外科治療和神經(jīng)功能修復(fù)研究。

他的門(mén)診里，有從全國(guó)各地趕來(lái)的疑難患者——偏癱、昏迷、難治性癲癇，四處就診后卻收效甚微，有的甚至已經(jīng)被當(dāng)醫(yī)生判了“死刑”。也有住在西單附近的老街坊，想來(lái)看看新鮮，或者覺(jué)得自己記性變差、反應(yīng)變慢，想來(lái)做個(gè)評(píng)估。

這個(gè)門(mén)診到底在做什么？腦機(jī)接口怎么幫病人康復(fù)？什么樣的人適合來(lái)這個(gè)門(mén)診掛號(hào)？我?guī)е@些問(wèn)題，在診室里待了三天。

用機(jī)器閱讀大腦，用大腦操控機(jī)器

一上來(lái)，趙元立就給我潑了一盆冷水：“當(dāng)前，腦機(jī)接口還沒(méi)有那么科幻，也沒(méi)有那么萬(wàn)能，它只適合一部分神經(jīng)功能缺損的病人?！?/p>

他說(shuō)的腦機(jī)接口，特指通過(guò)讀取腦電信號(hào)來(lái)輔助診斷和治療的技術(shù)。傳統(tǒng)的神經(jīng)外科門(mén)診里，醫(yī)生聽(tīng)癥狀、查體征、看片子，然后決定治療方案，而腦機(jī)接口門(mén)診新增了采集病人腦電信號(hào)的設(shè)備和儀器，可以幫助評(píng)估患者神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。

“看著有點(diǎn)像是在做電子游戲里的任務(wù)。”趙元立補(bǔ)充道。

目前，腦機(jī)接口應(yīng)用最多的場(chǎng)景之一是幫助運(yùn)動(dòng)障礙患者康復(fù)，特別是腦卒中和受外傷的患者。這類患者可以在門(mén)診接受系統(tǒng)評(píng)估（包括以前病情情況、后續(xù)治療是否規(guī)范、目前運(yùn)動(dòng)情況，以及患者的康復(fù)需求），如果適合無(wú)創(chuàng)腦機(jī)接口，可以在診室進(jìn)行康復(fù)。

安哥就是正在門(mén)診康復(fù)的病人之一。

安哥今年四十多歲，身材高大，但已經(jīng)站不直了。得病之前他因?yàn)楣ぷ髟颍盍?xí)慣并不好，不僅暴飲暴食還經(jīng)常熬夜，年輕的時(shí)候還扛得住，歲數(shù)一大，心腦血管壓力驟增。一年前安哥喝了一場(chǎng)大酒，隔日早晨，他沒(méi)能像往常一樣從床上起身，緊急送醫(yī)后發(fā)現(xiàn)是腦出血，那之后，安哥就落下了半身偏癱的毛病。

剛開(kāi)始，安哥右半身癱軟，連在床上連翻身都做不到。四個(gè)月后，右半身從癱軟變成完全僵硬。按摩、針灸、傳統(tǒng)藥物，他什么都試了，一年過(guò)去，右半身還是沒(méi)有感覺(jué)，只是右手能勉強(qiáng)抬起來(lái)一些。聽(tīng)說(shuō)協(xié)和新開(kāi)了腦機(jī)接口門(mén)診，安哥抱著試一試的心態(tài)來(lái)了。

常健博是北京協(xié)和醫(yī)院神經(jīng)外科的主治醫(yī)師，每周四都會(huì)在腦機(jī)接口評(píng)估門(mén)診出診，經(jīng)過(guò)評(píng)估后，他建議安哥先緩解手部僵硬，再進(jìn)行力量恢復(fù)。從那以后，安哥在女兒和老婆的攙扶下，每周來(lái)2次協(xié)和醫(yī)院。

安哥在門(mén)診準(zhǔn)備接受治療 ｜ 趙元立

常健博幫安哥穿戴好外骨骼手套 ｜李小雅

在治療時(shí)，安哥要只要做一件事——根據(jù)提示音，想象自己的手進(jìn)行握拳動(dòng)作。

他戴上布滿電極的黑色小帽，這個(gè)設(shè)備能實(shí)時(shí)讀取他的腦電信號(hào)，判斷他的想象是否激活了正確的腦區(qū)，他的手上裝著外骨骼手套，面前的電腦屏幕上輪流顯示左手抓握和右手抓握的圖片。想對(duì)了，外骨骼帶著手動(dòng)起來(lái)，屏幕上出現(xiàn)笑臉；想錯(cuò)了，外骨骼紋絲不動(dòng)，屏幕上出現(xiàn)哭臉。

這套反饋機(jī)制，本質(zhì)上是一種基于神經(jīng)反饋的強(qiáng)化學(xué)習(xí)——每一次正確的想象都會(huì)強(qiáng)化對(duì)應(yīng)的神經(jīng)通路，讓大腦逐漸記住正確的激活模式。

安哥的訓(xùn)練分兩部分。

第一部分是熱身：屏幕上輪流顯示左手和右手抓握的圖片，他跟著想象，不管想得對(duì)不對(duì)，外骨骼都會(huì)帶著他的手完成動(dòng)作，讓腦子里的想法和手上的動(dòng)作慢慢對(duì)上號(hào)。同時(shí)也是機(jī)器學(xué)習(xí)解碼腦電的過(guò)程。二十次結(jié)束后，系統(tǒng)告訴他有多少次想對(duì)了。

第二部分是正式訓(xùn)練：這次想對(duì)了外骨骼才動(dòng)，想錯(cuò)了就一動(dòng)不動(dòng)。

安哥的訓(xùn)練過(guò)程｜李小雅

這種訓(xùn)練叫做運(yùn)動(dòng)想象鍛煉（Motor Imagery, MI）。

當(dāng)一個(gè)人清晰地在腦中模擬某個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程時(shí)，即使身體沒(méi)有真正動(dòng)起來(lái)，大腦運(yùn)動(dòng)皮層中對(duì)應(yīng)的區(qū)域也會(huì)被激活。具體來(lái)說(shuō)，運(yùn)動(dòng)想象會(huì)引起大腦中感覺(jué)運(yùn)動(dòng)皮層上特定頻率的腦波變化，這也是腦機(jī)接口設(shè)備能夠讀懂想象的生理基礎(chǔ)。長(zhǎng)期堅(jiān)持這種訓(xùn)練，可以維持甚至增強(qiáng)受損神經(jīng)通路的活躍度，促進(jìn)神經(jīng)可塑性，讓大腦和身體之間斷開(kāi)的聯(lián)系重新建立。

2024 年發(fā)表在《神經(jīng)工程與康復(fù)雜志》（Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation）上的一項(xiàng)多中心隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)證實(shí)，基于運(yùn)動(dòng)想象的腦機(jī)接口康復(fù)訓(xùn)練能夠顯著改善缺血性腦卒中患者的上肢運(yùn)動(dòng)功能。

常健博介紹說(shuō)：“雖然說(shuō)出來(lái)可能感覺(jué)有點(diǎn)神神叨叨的，但這其實(shí)就是心有所念，必有回響。”

過(guò)去，運(yùn)動(dòng)想象鍛煉全憑病人自己感覺(jué)——閉上眼，想象手在動(dòng)，但到底想沒(méi)想對(duì)，誰(shuí)也不知道。醫(yī)生既無(wú)法判斷病人腦中對(duì)應(yīng)的腦區(qū)是否真的被激活，也沒(méi)法給出具體指導(dǎo)，康復(fù)效果因人而異，很不穩(wěn)定。加上腦機(jī)接口之后，情況就不一樣了。這是無(wú)創(chuàng)腦機(jī)接口的一個(gè)重要應(yīng)用。

腦機(jī)接口配合外骨骼促進(jìn)病人恢復(fù)的原理 ｜ 術(shù)理創(chuàng)新

訓(xùn)練結(jié)束，這次安哥完成了34次左手運(yùn)動(dòng)，28次右手運(yùn)動(dòng)。他對(duì)這個(gè)成績(jī)非常滿意，臉上出現(xiàn)了釋然的神色，安哥告訴我：“這次我感覺(jué)意識(shí)全都集中到左手上了，是有史以來(lái)最好的一次。”

康復(fù)一個(gè)多月、完成五次訓(xùn)練后，安哥取得了明顯進(jìn)步。一天早上起床，他發(fā)現(xiàn)原來(lái)死氣沉沉的右手突然不自主地使勁張開(kāi)。雖然還沒(méi)有完全取回右手的控制權(quán)，但這毫無(wú)疑問(wèn)是個(gè)好兆頭——那只手里的神經(jīng)，正在重新學(xué)習(xí)如何接收大腦的指令。

誰(shuí)能來(lái)看這個(gè)門(mén)診

北京協(xié)和醫(yī)院的腦機(jī)接口評(píng)估門(mén)診面向的不只是偏癱患者。

趙元立介紹，目前腦機(jī)接口的臨床應(yīng)用大致可以歸納為五個(gè)方向：運(yùn)動(dòng)功能重建、神經(jīng)發(fā)育與電生理異常調(diào)控、神經(jīng)精神與情緒調(diào)控、意識(shí)與認(rèn)知障礙評(píng)估，以及感覺(jué)功能重建。使用的新技術(shù)包括侵入式、半侵入式以及非侵入式的腦機(jī)接口。

運(yùn)動(dòng)功能重建針對(duì)癱瘓和偏癱；神經(jīng)發(fā)育與電生理異常調(diào)控涵蓋癲癇、帕金森等異常放電類疾??；神經(jīng)精神與情緒調(diào)控涉及抑郁癥、多發(fā)性抽動(dòng)癥等；意識(shí)與認(rèn)知障礙評(píng)估適用于深度昏迷、植物狀態(tài)等意識(shí)障礙患者；感覺(jué)功能重建則面向神經(jīng)損傷導(dǎo)致的視覺(jué)或聽(tīng)覺(jué)障礙。

門(mén)診里來(lái)得最多的，還是從全國(guó)各地趕來(lái)的重癥患者和家屬。其中有一類病人尤其讓人揪心——植物人和意識(shí)障礙患者。他們雖然昏迷著，但可以自主呼吸，有的甚至還能張嘴吃飯，就是無(wú)法正常交流，傳統(tǒng)的檢查手段很難判斷他們的大腦里到底還在發(fā)生什么。通過(guò)腦機(jī)接口分析腦電信號(hào)，可以幫助評(píng)估意識(shí)障礙的程度，判斷醒來(lái)的可能性。

趙元立提到之前的一個(gè)病人：“在檢測(cè)后，我們發(fā)現(xiàn)患者意識(shí)障礙并不嚴(yán)重。進(jìn)一步檢查，我們發(fā)現(xiàn)患者的昏迷原因是因?yàn)槌掷m(xù)的長(zhǎng)期腦積水造成大腦功能的損傷，在通過(guò)分流手術(shù)清除腦積水后，病人很快就醒過(guò)來(lái)了?！比绻麤](méi)有腦電分析病情，這個(gè)病人可能會(huì)在昏迷中繼續(xù)躺下去。

癲癇患者的腦電監(jiān)測(cè)則更加成熟。過(guò)去，癲癇患者只能采集腦電信號(hào)，無(wú)法干預(yù)癲癇發(fā)作。腦機(jī)接口技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)持續(xù)監(jiān)測(cè)，還能配合監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行閉環(huán)刺激治療——設(shè)備實(shí)時(shí)分析腦電信號(hào)，一旦檢測(cè)到癲癇發(fā)作的前兆波形，立即施加一個(gè)合適的電刺激，將發(fā)作扼殺在萌芽狀態(tài)。這種“讀取-預(yù)測(cè)-干預(yù)”的系統(tǒng)，是目前腦機(jī)接口在癲癇領(lǐng)域最有前景的應(yīng)用方向之一。

因?yàn)殚T(mén)診就在北京協(xié)和醫(yī)院西單院區(qū)，也有不少本地街坊抱著嘗鮮的心態(tài)來(lái)掛號(hào)——覺(jué)得記憶力下降了、反應(yīng)變慢了、容易摔倒。趙元立說(shuō)：“這些問(wèn)題，我們?cè)谠u(píng)估后，會(huì)進(jìn)行一些無(wú)創(chuàng)的神經(jīng)調(diào)控，比如磁刺激、電刺激，做完之后，短時(shí)間可以讓患者的記憶力和活動(dòng)能力有一些增強(qiáng)?！?/p>

那么什么時(shí)候來(lái)看最合適？趙元立的回答是：“總的來(lái)說(shuō)，得病的時(shí)間越短越好，但也不是絕對(duì)的。”

神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療有“黃金時(shí)間”的說(shuō)法。在病程早期，神經(jīng)可塑性好，是康復(fù)和重建的最佳窗口。時(shí)間拖長(zhǎng)了，問(wèn)題會(huì)層層疊加：神經(jīng)可塑性降低，病人習(xí)慣了癱瘓帶來(lái)的異常動(dòng)作模式——錯(cuò)誤的代償動(dòng)作、身體痙攣固定；長(zhǎng)期不用患側(cè)肢體，大腦會(huì)產(chǎn)生“習(xí)得性廢用”（learned non-use），主動(dòng)削弱對(duì)應(yīng)皮層區(qū)域的活動(dòng)；病人本人也容易出現(xiàn)情緒問(wèn)題，對(duì)康復(fù)產(chǎn)生抵觸。這些因素疊加在一起，康復(fù)的難度會(huì)成倍增加。

不過(guò)特例也存在。

腦梗發(fā)作后三五天內(nèi)，往往仍處于急性期，需要優(yōu)先處理出血、清除血腫，不適合立即進(jìn)行神經(jīng)調(diào)控。而有些昏迷時(shí)間很長(zhǎng)的患者，通過(guò)腦電網(wǎng)絡(luò)分析發(fā)現(xiàn)只是某個(gè)神經(jīng)傳導(dǎo)節(jié)點(diǎn)出了問(wèn)題，定位明確后，可能通過(guò)電極植入或磁刺激等針對(duì)性手段，在較短時(shí)間內(nèi)取得明顯改善。

“不是所有疾病第一時(shí)間就要送來(lái)腦機(jī)接口門(mén)診，也不是時(shí)間一長(zhǎng)就沒(méi)有希望了?！壁w元立說(shuō)。

離腦控還有多遠(yuǎn)

腦機(jī)接口除了讀取腦電信號(hào)輔助康復(fù)，理論上也可以通過(guò)腦電信號(hào)直接控制外部設(shè)備——電腦、輪椅、機(jī)械臂。這是科幻電影里經(jīng)常出現(xiàn)的場(chǎng)景，也是公眾對(duì)腦機(jī)接口最大的想象，并且在臨床試驗(yàn)中，腦控輪椅也已經(jīng)很成熟了。但在協(xié)和的門(mén)診里，這種技術(shù)沒(méi)法給每一個(gè)來(lái)問(wèn)診的病人使用，只有評(píng)估通過(guò)的合適病人，才能加入臨床試驗(yàn)，進(jìn)行有創(chuàng)腦機(jī)接口的植入。

“非侵入式腦機(jī)接口的準(zhǔn)確性還不夠，而侵入式腦機(jī)接口，也就是把電極通過(guò)手術(shù)放到病人腦中，仍處于臨床試驗(yàn)階段。腦控應(yīng)用的關(guān)鍵問(wèn)題在于安全性，即便準(zhǔn)確率已經(jīng)達(dá)到90%，外骨骼仍有可能接收到錯(cuò)誤信號(hào)，一旦錯(cuò)誤信號(hào)使病人摔倒或做出奇怪的動(dòng)作導(dǎo)致骨折，代價(jià)是不可承受的。因此腦控相關(guān)的臨床研究，都設(shè)置了很多安全機(jī)制，比如設(shè)定外骨骼活動(dòng)角度，增加支架防止跌倒等?！?/p>

2014年，癱瘓了6年的少年平托在外骨骼的幫助下開(kāi)出第一球｜央視網(wǎng)

但侵入式腦機(jī)接口的進(jìn)展，其實(shí)比大多數(shù)人以為的要快。2024年1月，馬斯克的Neuralink 完成了首例人體植入，一位四肢癱瘓的患者在術(shù)后能夠僅憑意念控制電腦光標(biāo)、玩電子游戲、在社交媒體上發(fā)帖。

中國(guó)也沒(méi)有落后。2023年10月，清華大學(xué)洪波教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)的無(wú)線微創(chuàng)腦機(jī)接口系統(tǒng)NEO在宣武醫(yī)院完成首例植入，采用的是硬膜外電極方案——電極放在顱骨內(nèi)、硬腦膜外面，不直接接觸腦組織，比Neuralink的皮層內(nèi)植入方案更微創(chuàng)。到2025年底，NEO已經(jīng)在全國(guó)11家醫(yī)院完成了32例植入手術(shù)，所有患者的手功能都得到了顯著改善，從術(shù)前完全無(wú)法抓握，到可以自己吃飯、喝水，甚至捏起小鋼珠。

腦機(jī)接口電極的植入｜Hettick, M. et al.

“還需要持續(xù)技術(shù)積累和臨床驗(yàn)證?！壁w元立話鋒一轉(zhuǎn)，“但是現(xiàn)在技術(shù)進(jìn)步飛快，日新月異，腦機(jī)接口的明顯進(jìn)步，可能在未來(lái)的五到十年內(nèi)就會(huì)發(fā)生?！?/p>

常健博覺(jué)得，對(duì)那些病情嚴(yán)重但又無(wú)法納入臨床試驗(yàn)的病人來(lái)說(shuō)，門(mén)診本身就是一個(gè)信號(hào)：“有了希望，那就是好的?！?/p>

我離開(kāi)協(xié)和的時(shí)候，已經(jīng)是下午。外科樓大廳里的人少了一些，但依然嘈雜。安哥的女兒正扶著他慢慢走向電梯，他的右手垂在身側(cè)，偶爾不自主地微微張開(kāi)。

參考文獻(xiàn)

[1] Wang, A., Tian, X., Jiang, D. et al. Rehabilitation with brain-computer interface and upper limb motor function in ischemic stroke: A randomized controlled trial. Med, 5(6), 559–694 (2024).

[2] Lorach, H., Galvez, A., Spagnolo, V. et al. Walking naturally after spinal cord injury using a brain–spine interface. Nature, 618, 126–133 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06094-5

[3] Mao, G. (2024, October). 外傷性腦損傷（TBI）. 默沙東診療手冊(cè)。 https://www.msdmanuals.cn/professional/injuries-poisoning/traumatic-brain-injury-tbi/traumatic-brain-injury-tbi

[4] Chen, Q., Yuan, T., Zhang, L. et al. The research status and development trends of brain-computer interfaces in medicine. Sheng Wu Yi Xue Gong Cheng Xue Za Zhi, 40(3), 566–572 (2023).

[5] Pfurtscheller, G. & Neuper, C. Motor imagery and direct brain-computer communication. Proceedings of the IEEE, 89(7), 1123–1134 (2001).

[6] Cheng, N., Phua, K. S., Lai, H. S. et al. Brain-computer interface-based attention training for improving upper limb motor function and neuroplasticity among persons with chronic stroke. J NeuroEngineering Rehabil, 22, 5 (2025).

[7] Nature News. China pours money into brain chips that give paralysed people more control. Nature (2025). https://doi.org/10.1038/d41586-025-02098-5

作者：李小雅

編輯：翻翻

封面圖來(lái)源：常健博

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