7月1日这天,马斯克创立的Neuralink公司投下了一枚重磅消息,向外界宣布已成功完成全球首例经硬脑膜植入的脑机接口手术。这家备受瞩目的脑机接口企业,在自己的社交媒体账号上公布了一段时长超过五分钟的视频,里面首次披露了硬脑膜植入手术的技术细节。这段视频迅速引发了广泛热议,短短两天内吸引了超过25万次点击,并留下了近千条评论。

这一具有里程碑意义的事件,究竟有何重要性?它对脑机接口行业又将产生怎样深远的影响?为此,动脉网采访了国内脑机接口领域的专家,进行了深入探讨。

一枚硬币大小的创口,Neuralink推动手术革新

想要明白经硬脑膜植入脑机接口的价值所在,不妨先了解一下传统的侵入式脑机接口手术是如何进行的。

硬脑膜位于颅骨下方,是包裹大脑的外层保护膜,质地坚固如同皮革。以往的侵入式脑机接口植入手术,需要切割掉部分硬脑膜以便暴露大脑皮层,才能将电极植入。这种方式造成的组织损伤较大,而且风险也不低,包括感染或脑脊液渗漏等问题。

传统的植入方法需要切除部分硬脑膜,从而露出大脑皮层(图片源自官方视频)

以Neuralink为例,其脑机接口植入手术仍然需要在硬脑膜上开一个硬币大小的开口。

但月初公布的新方案则完全改变了这一流程。

新方案保留了白色部分的硬脑膜(截图源自官方视频)

“从一开始,我们就致力于让手术过程更快捷、创伤更小。保留硬脑膜而不用切除它,在这条道路上迈出了关键一步”,视频中,一位工程师展示了一个硬币大小的颅骨创口,覆盖在大脑皮层上方那层坚韧如皮革的硬脑膜依然完好无损。

“这次的方案彻底去掉了切开硬脑膜这一步骤。我们的机器人植入装置可以直接让电极丝穿透硬脑膜,植入到大脑内部”,Neuralink团队在视频中详细说明了这一新术式的工程难点。

第一个挑战是穿刺问题。

硬脑膜的韧性使得原有的植入针难以顺利穿透。Neuralink团队将针头直径稍微增大一些,才使得电极能够穿透硬脑膜。为了验证设计,团队开发了一套全新的测试流程,通过合成硬脑膜来模拟人体硬脑膜的厚度和穿刺力度,并成功完成了数百次穿刺测试。

第二个挑战则是手术过程中的实时监控。

保留硬脑膜给医生带来了新的难题,这片不透明的屏障会遮挡视线,使得医生无法看到大脑皮层中的血管,也无法准确判断皮层距离。

为此,Neuralink的机器人团队对整个光学系统进行了重新设计。首先,他们引入了ICG(吲哚菁绿)荧光血管造影技术,通过静脉注入荧光染料,利用红外光让血管在硬脑膜下发光,帮助机器人规划避开路径。

其次,为了精确测量硬脑膜表面到皮层表面的实时距离变化,团队引入了光学相干断层扫描(OCT)技术,利用激光进行测量。

视频中,工程师展示了OCT模块如何通过光纤传输激光,再接收大脑反射回来的光信号,从而重建三维脑组织图像:“OCT让我们能够以高精度测量从硬脑膜顶部到皮层的距离,这样我们就能以极高的精度将电极丝插入皮层。”

根据介绍,2026年5月,Neuralink在加拿大多伦多综合医院(UHG)Lozano医生的协助下,完成了首例经硬脑膜植入手术。Neuralink的R1机器人全程负责植入,每根电极丝的插入时间大约为1.5秒。

Neuralink表示,简化后的手术流程更易于标准化和复制,安全性也得到了进一步提升,这是迈向自动化、规模化脑机接口植入手术的重要进展。

截至目前,Neuralink旗下1024通道的高通量N1植入物已经完成了21例人体植入,受试者能够通过意念控制光标和机械臂、实现实时言语合成。同时,包括视觉恢复Blindsight等临床试验也在同步进行中。这些进展让马斯克之前宣布的2026年大规模生产设备和近全自动手术流程变得更加现实。

然而,挑战依然存在。在Neuralink脑机接口植入的早期病例中,已经出现了部分电极丝微回缩导致有效通道衰减的现象。经硬脑膜植入是否能够保证两年以上的长期稳定性,还需要更大样本量和时间的验证。