介入式脑机接口是一种通过血管微创路径将电极支架植入大脑特定区域，实现神经信号精准采集与交互控制的前沿技术，其中目前最有代表性的介入式脑机接口为血管内脑机接口。与传统侵入式（开颅植入）和非侵入式（头皮电极）方案相比，它通过颈部血管将电极送入大脑运动皮层血管，既避免了开颅风险，又显著提升信号质量，成为近年来脑机接口领域的突破性方向。
技术路径简介
微创植入机制
通过颈部静脉穿刺，将直径仅2-3毫米的电极支架（如镍钛合金或聚酰亚胺材料）经血管推送至大脑运动皮层附近的静脉窦（如上矢状窦）。例如，南开大学段峰团队开发的仿生蛛网状电极支架，可自适应血管搏动并保持信号稳定，其电极密度达每平方厘米32个触点，分辨率接近传统侵入式电极。复旦大学附属中山医院与中科院脑科学与智能技术卓越创新中心合作研发的超柔性电极阵列（uFINE-I）更突破技术瓶颈，通过轻微穿透血管壁实现单神经元级别的尖峰放电记录，信噪比提升至传统方法的3倍以上。
中科院等开发的uFINE-I及血管内植入系统概述 @nature
闭环信号传输系统
植入设备集成无线供能模块（如南开大学自主设计的闭环控制平台），可通过电磁感应实现5年以上续航，并通过皮下植入的信号中继器将数据实时传输至外部终端。例如，Synchron公司的Stentrode系统已实现与苹果BCI HID标准的兼容，用户可直接通过意念操控iPad等智能设备，延迟低于50毫秒。
Synchron脑机接口与ipad交互 @Synchron
技术优势：信号质量优于非侵入式，安全性高于侵入式
介入式脑机接口安全性相比侵入式脑机接口，血管内植入避免了脑组织直接损伤，术后感染率低于0.3%，血栓形成风险通过抗凝血涂层技术控制在1.2%以下。血管内电极距离皮层神经元仅50-100微米，可采集到局部场电位（LFP）和尖峰放电信号，其信噪比（SNR）较非侵入式EEG提升10-20倍，接近皮层电极水平。另外，介入式提高了临床可及性，手术过程与心脏支架植入类似，耗时约1-2小时，患者术后24小时即可下床活动。
当前行业进展
今年6月，南开大学段峰教授团队完成了中国首例介入式脑机接口辅助人体患肢运动功能修复临床试验。该技术通过颈部血管微创手术，将电极支架送入大脑运动皮层血管，并植入无线供能与传输装置，建立“中枢-外周-中枢”闭环通路。患者术后两周内即可通过意念实现手部抓握等操作。段峰教授团队长期持续深耕介入式脑机接口，目前已突破介入脑机传感器、脑电编解码算法、无线通信与供电等多项核心关键技术，具有从前端电极到后端系统各个环节的完全自主知识产权。
不过，截至目前，国内尚未有介入式脑机接口产品申请注册医疗器械。（根据网络搜索和NMPA官网，如有错误请指出。）
受试者植入介入式脑机接口后实现自主抓握 @南开大学
8月初，在《IEEE Pulse》的“行业角落现场”节目中，血管内脑机接口业界代表公司Synchron首席执行官汤姆·奥克斯利（Tom Oxley）介绍了该公司在脑机接口领域的发展历程和最新进展。Synchron于2019年启动临床试验，已完成10例患者植入，目前正准备关键试验。其核心产品Stentrode目前新一代系统性能已提升10倍，噪音更低，已进入生产阶段，将用于关键临床试验。
Synchron还是首家向FDA提交全植入式完整系统并获得IDE批准的公司，领先于Neuralink等同行。另外，Synchron与NVIDIA已建立近一年的合作，探索脑机接口领域的专用基础模型与神经AI应用。目前，Synchron计划将脑机接口应用从小众的闭锁综合征患者推广至脊髓损伤、ALS、脑卒中、帕金森病等多种疾病，并在将来为健康人群提供增强人机交互新模式。
Tom Oxley接受IEEE Pulse期刊采访 @IEEE Pulse
最新技术突破
血管内神经接口首次成功解码视觉信号
5月30日，墨尔本大学等研究团队发表在《Journal of Neural Engineering》期刊的一项研究首次探索了微创血管内神经接口（ENI） 记录视觉皮质活动的可行性。以5只绵羊为模型，同步使用ENI和皮层电图（ECoG）电极记录视觉诱发电位，并通过随机森林分类模型解码颜色、对比度、运动方向等6类视觉刺激。结果显示，ENI 的解码性能虽低于 ECoG，但在颜色、对比度、运动方向和时间频率这 4 类刺激中，准确率显著高于随机水平。该研究证实了ENI可捕捉足够的视觉神经信号，为微创视觉脑机接口应用奠定基础。（论文：Decoding cortical responses from visual input using an endovascular brain–computer interface）
@Journal of Neural Engineering
神经介入技术突破：揭示大脑皮层浅静脉解剖特征
8月19日，Synchron与多国科研团队联合发表了一项横断面成像研究，深入剖析了大脑皮层浅静脉的解剖结构，为神经血管电子设备（包括脑机接口）的血管内植入手术规划与设备设计带来了重要启示。通常将脑机接口植入皮层浅静脉因这些静脉靠近感觉运动皮层，被认为可能更好地实现运动功能恢复。然而，皮层浅静脉存在显著的解剖变异，且与上矢状窦（SSS）存在复杂的向前连接，这给设备导航带来了巨大困难。因此，精准刻画皮层静脉的解剖特征成为推动相关技术发展的关键一步。该研究强调需要建立一个全新的皮层静脉解剖结构分类框架，以更好地指导患者选择和手术规划，为神经介入领域提供了宝贵的解剖学数据，有望推动脑机接口等神经血管电子设备在临床应用中的安全性与有效性提升。（论文：Characterizing superficial cerebral cortical venous anatomy for endovascular device implantation: a cross-sectional imaging study）
总之，介入式脑机接口在脑机接口系统的安全性和有效性之间采取了一种平衡策略，正推动其从实验室走向临床普及，其核心价值不仅在于帮助瘫痪患者恢复功能，更在于开启神经科学与工程学深度融合的新范式。当然，和其他脑机接口技术一样，介入式脑机接口的发展需平衡创新与伦理，在提升患者生活质量的同时，建立严格的技术规范与监管体系，确保其安全、可控地造福人类。
介入式脑机接口往期内容：
产品 | Synchron的血管内脑机接口帮助渐冻症患者实现“脑控”iPAD
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参考：
https://doi.org/10.1038/s41467-024-53720-5
https://www.embs.org/pulse/articles/with-synchron-ceo-tom-oxley/
https://www.patentlyapple.com/2025/08/synchron-debuts-the-first-thought-controlled-ipad-experience-using-apples-new-bci-human-interface-device-protocol.html
https://www.toutiao.com/article/7518636231765475866/?upstream_biz=doubao&source=m_redirect
https://doi.org/10.1088/1741-2552/addb7c
https://doi.org/10.1136/jnis-2025-023532
