马斯克的Neuralink在2024年完成首例人体植入后不久就遭遇了一个尴尬的技术难题，高达85%的柔性电极丝从患者脑组织中脱出。这个看似个案的问题，实际上揭示了侵入式脑机接口领域长期存在的共性瓶颈。如今，中国科研团队给出了一个颇具创新性的解决方案。

　　北京脑科学与类脑研究所资深研究员、智冉医疗创始人方英领衔的团队在2月5日的《自然·电子学》杂志上发表了突破性成果。他们研制出的可拉伸柔性电极，不仅能动态跟随大脑运动，其拉伸所需力度仅为Neuralink线性电极的1%。这意味着这种电极对脑组织的机械损伤要低得多，可以极大程度减少传统线性电极引发的免疫反应和胶质斑痕。

　　大脑并不是静止不动的器官。它随着心跳、呼吸、血流脉动以及身体姿势变化在颅腔内持续微动。这些运动幅度虽然微小，但对于植入的电极来说却是巨大的挑战。传统的刚性电极或线性柔性电极无法同步跟随这种动态变化，时间一长就会发生移位，甚至完全从脑组织中脱出。

　　方英团队的创新在于提出了一种全新的电极架构设计。传统电极采用直线型结构，就像一根根细针插入大脑。而可拉伸电极则采用了类似弹簧或波浪形的微结构，能够在大脑运动时随之伸缩变形，始终保持与神经组织的紧密接触。

　　在猕猴试验中，这种设计展现出令人印象深刻的性能。植入256通道电极后，研究团队成功采集到257个单神经元信号，并实现了对大脑运动意图的高精度解码。更进一步，当植入1024通道电极时，系统捕获到大规模、高质量的神经元信号，这为未来的高带宽脑机接口应用奠定了基础。

　　杂志审稿人对这项工作给予高度评价，认为该研究攻克了生物电子器件在脑内植入的一系列核心问题，有效解决了由于脑组织在颅内的大幅运动引起的电极移位及炎症反应，最大程度降低了对脑组织的植入损伤，并显著缩短了手术操作时间。审稿人特别指出，这种新型的超柔性神经电极阵列技术为应对大规模、长期神经接口的挑战提供了新的解决方案。

　　脑机接口的核心挑战之一是如何在长期植入过程中保持信号质量的稳定性。硬质电极或柔韧性不足的电极会与柔软的脑组织产生力学不匹配，这种持续的机械刺激会触发大脑的防御机制。免疫细胞会聚集到电极周围，形成一层致密的胶质斑痕组织，就像身体在异物周围筑起一道围墙。这层组织会隔离电极与神经元，导致信号质量逐渐衰减，最终可能完全失去功能。

　　高通量可拉伸柔性电极示意图

　　方英团队的可拉伸电极通过极低的机械刚度大幅降低了这种免疫反应的强度。由于电极能够顺应脑组织的运动，机械刺激减少，免疫系统就不会那么"敏感"，胶质斑痕的形成也会相应减少。这为实现真正的长期稳定脑机接口提供了可能。

　　值得注意的是，智冉医疗已经不仅仅停留在基础研究层面。根据公开信息，该团队已成功研制出基于可拉伸柔性电极的高通量无线侵入式脑机接口系统。这套系统通过优化生物相容性与信号传输带宽，可有效提升信号质量和长期稳定性。2022年成立的智冉医疗最近完成了超过3亿元人民币的融资，显示出资本市场对这一技术方向的认可。

　　脑机接口技术正处于从实验室走向临床应用的关键节点。全球范围内，除了Neuralink，还有Synchron、Paradromics等多家公司在竞逐这一赛道。中国在这个领域起步虽然相对较晚，但凭借强大的材料科学基础和神经科学研究积累，正在快速缩小差距。

　　方英本人的学术背景颇为亮眼。她2007年在哈佛大学获得博士学位后继续从事博士后研究，2008年回国后在中国科学院国家纳米科学中心工作，目前是北京脑科学与类脑研究所的资深研究员和博士生导师。这种国际化的教育背景和本土化的研究环境结合，或许正是中国脑机接口技术快速发展的一个缩影。

　　这项技术突破的意义不仅在于解决了一个具体的工程问题，更在于为中国在全球脑机接口竞争中争取到了核心话语权。随着技术迭代和临床验证的推进，基于可拉伸柔性电极的脑机接口系统有望在帮助渐冻症、高位截瘫等患者重获交流和行动能力方面发挥重要作用。从技术优势到临床应用，再到商业化落地，中国的脑机接口产业正在走出一条自己的道路。