中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心研究員李雪（左）、趙鄭拓（中）。受訪者供圖
在上海市徐匯區岳陽路320號的實驗室里，一對90後科研伉儷的名字，與我國侵入式腦機接口技術的突破緊密相連——趙鄭拓和李雪，中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心研究員。
因頸髓損傷而高位截癱的中年人，僅憑意念，即可如臂使指地操控智能輪椅在小區遛彎，指揮機器狗作為“身體延伸”取回外賣……這是近日趙鄭拓、李雪團隊聯合復旦大學附屬華山醫院及相關企業，開展的第二例侵入式腦機接口臨床試驗的成果展示。
這一幕發生時，這對夫妻相視一笑，十年科研路的艱辛與堅守，在患者眼中重燃的希望里找到了最好的註腳。
趙鄭拓告訴中青報·中青網記者，希望加速推動新品臨床轉化與應用驗證，並以開放的心態與各類智能設備、應用平台等合作，共同推動我國腦機接口技術高質量發展。
“重新觸摸世界，拓展生活邊界”
這例臨床患者的故事，始於一次不幸的摔倒。2022年，這位患者因脊髓損傷導致高位截癱，經過一年多的康復，情況未有改善，僅剩頭頸部可以活動。
2025年6月，他植入了中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心和合作企業聯合開發的腦機接口系統。幾周後，變化開始發生。
最初，他經過2-3周的訓練，實現了對電腦光標、平板電腦等電子設備的控制。
但這僅僅是開始。
趙鄭拓告訴記者，通過交流，他和李雪捕捉到了這位患者更深層的渴望：不僅僅是控制虛擬世界，更是要重新“觸摸”和影響真實的物理世界，拓展自己被禁錮的生活邊界。
技術團隊將應用場景從二維的電子屏幕，拓展至三維的物理外設。智能輪椅和機器狗成為新的控制對象。這不僅需要解碼“向左”“向右”的簡單意圖，更需實現連續、穩定、低延遲的精準控制，以應對真實環境中複雜的路面狀況和交互任務。
在長期觀察中，團隊發現了一個有趣的神經機制：隨着患者對腦控外設的熟練，完成任務所激活的神經元群體，會從初期“大兵團作戰”逐漸演變為“精銳小隊出擊”。
神經元數量減少，但單個神經元的調控效率和貢獻度提升，認知負擔大幅降低。這從神經科學層面解釋了為何患者最終能達到“隨心所動”，將外設內化為“身體一部分”的境界。
趙鄭拓用一個生動的比喻描述：“就像學外語，從需要腦中翻譯到能直接脫口而出。”
與第一例患者主要專註於電子設備控制相比，第二例案例的突破性是全方位的：從二維到三維，從虛擬到物理，從基礎控制到生活融合。
在與趙鄭拓當面交流時，這位患者如此描述自己的真實感受：“就像控制遊戲里的人物，不用特意去想搖桿要往哪個方向擺，自然而然想往哪個方向就過去了。信號傳輸比較穩定，也沒有太多延時。”
“從實驗室到病房，要解決真問題”
在腦機接口領域，存在着“技術展示”與“真實應用”的潛在張力。一些演示可能追求視覺震撼，但李雪和趙鄭拓的原動力，還是解決患者真實生活中的具體問題。
李雪的老師、一位人工晶體生物材料領域的院士曾說，一生中最開心的時刻是患者術後揭開紗布說“我看見了”。
這種“解決真問題”帶來的成就感，深植於團隊的研發文化中。
因此，他們的所有演示，無論是控制輪椅遛彎，還是用機器狗取物，都是“解決方案”的有機組成部分。
“10年前剛接觸腦機接口時，滿腦子都是高精尖設備和複雜實驗參數。”李雪回憶起科研起步時的場景，那時的她和趙鄭拓還是專註於基礎研究的青年學者，沉浸在神經信號採集、算法優化的技術世界裡。
直到三四年前，他們第一次走進病房，遇見那些因脊髓損傷或截肢而喪失運動功能的患者，科研的方向才發生了根本性轉變。
“我想自己喝水，不想總麻煩家人”“能不能讓我幫家裡減輕點負擔”，患者們樸素而迫切的訴求，像一顆石子投入兩人心中。
趙鄭拓至今記得第一位臨床試驗患者的心愿：“他說哪怕能自己翻個身，也是一種勝利。”
那一刻，這對年輕夫妻達成共識：科研不能只追求論文和技術指標，更要帶着人文關懷的溫度，解決患者的實際問題。
為了讓技術真正落地，他們開啟了“實驗室－病房”兩點一線的生活。
李雪主導患者需求調研與臨床倫理把控，從訓練方案設計到生活場景適配，每個細節都反覆推敲；趙鄭拓帶領團隊攻堅核心技術，從電極材料優化到無線傳輸協議定製，逐一破解“信號保真”“創傷最小化”等難題。
為了測試系統在真實環境中的穩定性，他們跟着患者去公園遛彎、去樓下取快遞，記錄不同光照、噪聲條件下的設備表現；為了降低患者使用成本，他們放棄了昂貴的定製機械臂，轉而研發適配普通家用設備的通用接口，讓技術真正惠及更多人。
科研路上的默契，源於生活中的同行。
同為90後的兩人，在中國科學院讀研期間相識相戀，共同的學術追求讓他們走到一起。
“我們家的餐桌經常變成討論桌，有時候聊技術方案到深夜，第二天各自帶着新思路去實驗室。”李雪笑着說。
在研發神經數據壓縮技術的關鍵階段，趙鄭拓為了突破壓縮比與保真度的平衡難題，連續一周泡在實驗室，李雪則默默做好後勤保障，還會在深夜帶着夜宵去實驗室，和他一起分析數據、梳理思路。
這種“工作互撐、生活互伴”的模式，成為他們攻克一個又一個技術難關的動力源泉。
趙鄭拓與侵入式腦機接口臨床患者。受訪者供圖
“寬鬆的成長環境，青年得以大展拳腳”
“我們是站在巨人的肩膀上，但更要走出自己的特色。”趙鄭拓說，作為全球第二家、中國首家進入侵入式腦機接口臨床試驗階段的團隊，他們的技術路徑始終堅持“臨床需求導向”，與美國神經波洛樣（埃隆·馬斯克創辦的腦機接口技術公司——記者注）形成了鮮明差異。
Neuralink側重遊戲操控等展示性場景，而李雪和趙鄭拓團隊則聚焦輪椅移動、機械臂取物、在線工作等生活與就業場景，讓患者不僅能“動起來”，更能“活下去、活得有價值”。
這種差異化突破，離不開他們所在科研院所的科研生態與人才機制支持。在核心技術層面，他們研發的柔性電極，植入體體積僅為Neuralink的一半，通過5毫米顱骨穿刺孔即可完成植入，創傷小到神經外科醫生稱之為“只是一個穿刺手術”。
這一突破得益於中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心“全鏈條研發”模式——從神經科學基礎研究到核心器件設計，從算法開發到臨床應用，上下游環節無縫銜接，讓實驗室的創新想法能快速轉化為臨床解決方案。
更重要的是，寬鬆的人才成長環境讓這對年輕夫妻得以大展拳腳。
“如果按照傳統評價體系，我可能根本沒有機會獨立帶領項目。”趙鄭拓坦言，他博士畢業後僅一年半，就被中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心引進，中心看中了他在神經工程領域的創新潛力，給予了他充分的科研自主權和團隊支持。
同樣，李雪剛拿到博士學位就獲得獨立開展研究的機會，中心打破“論資排輩”的桎梏，讓年輕人能夠“挑大樑、當主角”。
中國科學院院士、中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心學術主任蒲慕明作為團隊的學術領路人，更是為年輕科研人員保駕護航。
他不僅在技術方向上給予指導，更積極推動建立“開源共享”的科研生態——與國內高校、醫療企業、智能設備廠商開展深度合作，搭建通用接口平台，讓輪椅、機器狗、機械臂等普通設備都能接入腦機接口系統。
趙鄭拓提到，腦機接口的價值實現，離不開外部智能設備的發展。正是電動輪椅、機器狗、人形機器人等智能外設的成熟與普及，才讓腦機接口的“意念控制”有了用武之地，能切實提升患者生活質量。
“咱們國家的產業鏈優勢太明顯了，我們需要定製的核心元器件，國內廠商能快速響應；我們需要的臨床資源，華山醫院等合作單位能全力配合。”李雪感慨道，這種開放協同的生態，讓他們的技術迭代速度遠超預期。
如今，這兩位90後科研骨幹，鼓勵更年輕的科研人員跨領域學習，甚至支持團隊成員去臨床一線輪崗，親身感受患者需求。這種“實戰型”培養模式，讓團隊成員既能深耕技術，又能始終保持對臨床需求的敏感度。
“短期被高估，長期被低估”
如今，趙鄭拓和李雪團隊的臨床試驗已取得階段性成果：兩例高位截癱患者實現了意念控制輪椅自由移動、機械臂取物，其中一位患者還通過腦控電腦完成在線數據標註工作，實現了就業創收。
截至目前，第三例腦機接口患者的臨床試驗也已完成。
“短期要理性，長期要樂觀。”這是李雪在接受採訪時反覆強調的觀點。
她說，目前腦機接口技術仍處於初期階段，還面臨長期穩定性、成本控制等挑戰，但隨着技術的不斷成熟，未來不僅能幫助運動障礙患者，還可能應用於人工聽覺重建、視覺修復、神經系統疾病治療等領域，甚至讓普通人實現“意念操控智能設備”的便捷生活。
對這對90後科研夫妻來說，科研之路沒有終點。“我們最大的夢想，是讓腦機接口成為像手機一樣普及的設備，讓每個有需要的人都能受益。”趙鄭拓說。
3年前在開發第一代原型機時，團隊就開始構思如何幫助患者恢復工作能力。而趙鄭拓首先想到的是“為家庭減負”。
“這讓人心酸，也讓人看到我們科技工作者的責任感。”李雪說。
面對當前腦機接口的社會認知熱潮，趙鄭拓也保持着技術人的清醒：新技術往往“短期被高估，長期被低估”。
他勾勒了一個清晰的技術發展路徑圖：短期（三年內），運動、語言功能重建將實現規模化應用；中期（五年內），人工視覺、聽覺等感知覺修復，以及對帕金森、抑鬱症等神經精神疾病的精準調控將取得突破；長期（十年左右），高度微創化的系統有望催生醫療消費乃至普通消費場景。
接受完採訪，李雪和趙鄭拓還要趕去實驗室查看第三例患者的訓練數據。趙鄭拓希望，未來腦機接口可能實現生物神經網絡與人工神經網絡在信息層面的深層耦合。人類對外設的控制，將不再是發送詳細的運動指令，而是像控制自己肢體一樣，通過神經活動模式的直接耦合來實現“無感操控”。
“這將使AI真正成為人類認知與能力的無縫延伸。”趙鄭拓說。
中青報·中青網記者 邱晨輝
來源：中國青年報