植入式脑机接口系统实现、临床进展与技术挑战

邱文灿 1，2） 马良 3） 郭浩月 1，2） 杨俊杰 1，2） 李骁健 1，2） （1）中国科学院深圳先进技术研究院，深港脑科学创新研究院； 2）中国科学院大学深圳先进技术学院；3）深圳微灵医疗科技有限公司）

摘要：近年来，脑机接口的临床实验进展使得该技术受到了越来越多的关注。本文综述了植入式脑机接口（implantable brain-computer interfaces，iBCIs） 的系统实现及最新临床进展，随后对制约iBCIs规模化的关键技术及挑战展开了讨论。在系统实现部分，本文将前端电极分为刺入式和贴附式两种类型展开介绍，并将实验范式视作解码器的学习基准放置于信号处理与解码器部分进行讨论，同时将效应器视作iBCIs系统的关键部分进行了单独的讨论分析。在临床进展部分，本文从患者的角度出发，将iBCIs系统的最新临床进展分为功能康复和功能替代两种类型并对两者的功能界限作了深入探讨。最后，文章提出，目前iBCIs关键技术挑战来源于多个方面，包括高通量且高生物相容性神经界面、准确且鲁棒的解码算法和涉及患者与制造商之间可能存在的伦理隐私安全问题。因此，iBCIs 技术发展需要相关各方共同努力助力推进更为广泛且深入的临床应用。

关键词：植入式脑机接口，实验范式，解码器，效应器，临床进展，技术挑战