技术脉络观察
2026-08-13 09:26来自 科学看点

侵入式和非侵入式脑机接口技术有什么区别?

  侵入式与非侵入式脑机接口最核心的区别在于电极是否植入大脑——前者需手术植入,信号精准但对身体有创伤;后者像戴帽子一样无创,但信号容易被颅骨衰减。目前中国在这两条技术路线上均取得重要突破,非侵入式已实现规模化应用,侵入式则刚有全球首款产品获批上市。

  一、植入方式决定创伤与信号质量

  侵入式:需通过神经外科手术将电极植入大脑皮层内或皮层表面,可采集高质量、高分辨率的神经信号,能捕捉单个神经元活动,适合对控制精度要求高的场景(如帮助瘫痪患者操控机械臂、打字等)。

  非侵入式:通过脑电帽等头戴设备采集头皮脑电信号,无需手术,无创安全、操作简便,但颅骨会大幅衰减和干扰信号,导致原始数据混杂大量噪声。正如南京大学郑海荣院士指出的,如何在复杂环境下实现信号稳定采集与高精度解码,是非侵入式路线的共同难题。

  二、安全风险与适用人群不同

  侵入式:手术存在感染风险,电极长期植入可能引发人体免疫排斥反应,或因神经胶质细胞包裹导致信号衰减。因此主要面向重度瘫痪、脊髓损伤、渐冻症等患者,用于恢复精细运动或言语功能。

  非侵入式:无创伤、安全性高,设备可随时佩戴或取下,更适合脑卒中患者康复训练、睡眠监测、专注力训练等场景,也适用于部分消费级应用。中国残联已明确将“融合非侵入式脑机接口的智能康复设备”列为“十五五”重点推动的应用场景。

  三、中国两条路线均取得标志性进展

  侵入式:2026年3月,国家药监局批准了博睿康与清华大学团队联合研发的“植入式脑机接口手部功能代偿系统”(NEO)上市,成为全球首款获批上市的侵入式脑机接口医疗器械。该系统采用硬脑膜外微创植入,已完成32例多中心临床试验,帮助高位截瘫患者实现抓握功能恢复。

  非侵入式:强脑科技(BrainCo)的EEG头戴设备已在脑控假肢和教育康复中实现规模化营收,累计服务3000多名患者。2026年7月,我国科研团队还发布了全球首个跨地域上千人同步脑电信号采集技术。