为大脑留一扇窗：超声脑机接口能走多远？｜健康深一度

在广州，一项可能改变脑损伤后失能患者命运的临床研究正在加速策划和推进。

10月15日，广州迈普再生医学科技股份有限公司与杭州荷声科技有限公司签署“超声脑功能成像与神经调控”项目战略合作，双方联合打造的超声脑机项目公司，将首批目标临床试验对象锁定在一个极为特殊的人群——因脑损伤行开颅手术去除骨瓣后再植入PEEK人工颅骨的术后失能患者。

“公司成立后，希望半年之内项目完成立项与伦理审批，启动人体研究。”签约当天的媒体交流会上，迈普医学董事长袁玉宇透露。

为什么是脑损伤术后失能患者？这背后是神经外科的一个深层困境：手术解决了“活下来”，但“活得好”几乎被完全交给康复科。

“对于那些因颅脑创伤、脑卒中（俗称‘中风’）或手术导致瘫痪、失语和深度昏迷的严重失能患者，通常在手术后病情稳定，便会进入康复治疗阶段。由于缺乏有效的动态脑功能状态监测和反馈，千人一面的康复手段疗效受到极大限制。”中山大学附属第三医院神经外科龚瑾教授指出，近年来，结合传统康复训练的非侵入式脑机接口和神经调控技术展现出令人惊喜效果。但神经康复过程较为漫长，现有的方法大多数时间需要患者和家属在医院由康复师陪伴完成，居家治疗极不方便。

超声脑机接口可能带来的改变，在于它为这些患者提供了一条从手术到康复之间的新通路。把 "监测脑功能 + 调控神经可塑性" 从医院延伸到床旁和居家，让康复从 "被动陪练" 变成 "有反馈的闭环"。选择脑损伤术后患者作为首批验证对象也并非偶然——这类患者大多经历过去骨瓣减压或PEEK颅骨修补手术，颅骨修复区域有望成为天然的“透声窗”，为解决超声穿透颅骨的最大障碍提供新的思路。

超声脑机接口，到底是怎么回事

要理解超声脑机接口，需要先理解它与主流脑机接口路线的根本差异。

目前全球脑机接口最受关注的路线，是马斯克旗下Neuralink代表的侵入式电极方案——通过开颅手术将微型电极植入大脑皮层，直接读取神经元放电产生的电信号。这条路线的优势是信号精度高，但代价同样明显：手术风险、免疫排斥、电极寿命有限，且电极一旦植入便固定在原位，只能与电极尖端所在的局部脑区交互。

超声脑机接口走的是另一条路。它的核心原理类似潜艇声呐：向大脑发射高频声波，接收回声，通过分析回波变化来观察血流动态，进而间接推断神经元活动状态。超声不仅能“读”，还能“写”——通过将声波像针尖一样聚焦到脑内极小点位，利用聚焦超声对神经活动产生兴奋或抑制效果，实现神经调控。

“超声一个好处就是既可以读又可以写，”荷声科技CEO陈超博士在会上介绍，“这样就可以构建一个闭环。既可以通过超声来读取大脑的状态，又可以通过超声的神经调控来改变大脑的状态，把这一套系统融合在一个平台上。”

但超声路线面临一个核心物理瓶颈：颅骨。超声在穿透颅骨时会产生巨大的衰减和信号失真，加之每个人的颅骨厚度和密度不同，焦点容易偏移。

迈普医学与荷声科技的合作，恰恰瞄准了颅骨这个瓶颈。

一片“透声颅骨”如何破解核心瓶颈

迈普医学在过去18年深耕神经外科领域，产品覆盖国内2000家三甲医院，出口至120个国家和地区，拥有超过40张二类、三类医疗器械注册证，神经外科产品组合全国排名第一。这些能力——植入材料的个性化制造、三类植入器械的注册质量体系、神经外科临床网络和经销渠道——恰恰是做超声脑机接口所需要的。

解决方案的核心思路是：在颅骨修补过程中预留一个透声窗口。

陈超指出，“超声脑机最大的工程门槛之一就是颅骨。临床上脑外伤、脑出血、脑肿瘤患者常需去骨瓣、再做颅骨修补。本次合作的产品定义，是让人工颅骨同时成为可长期植入、反复开机的超声平台，一次手术完成修补加植入。”

“这就需要生物材料医疗器械公司的能力：透声且生物相容的声窗材料与声学匹配；植入级封装、密封、防感染的系统集成；三类植入器械的动物实验、临床与注册体系；神经外科临床资源与渠道。”

迈普医学项目技术负责人在会上用了一个很直观的对比：“人体自体颅骨的声阻抗大概在5到8兆瑞利，不同部位、个体和测量条件之间会有差异；而迈普的PEEK人工颅骨大概是3到4，可极大改善超声经颅骨的声衰减问题。”

但这还不够。项目团队的目标是将声阻抗匹配到更接近人体软组织水平，降低超声经过颅骨过程中的衰减。“我们还在做创新研发，也在寻求创新的材料。”研发负责人补充道。

而荷声科技带来的，是让这扇“窗”真正工作的芯片级超声技术。荷声将传统超声换能器阵列集成到“硬币”大小的微型芯片上，实现超声信号的收发和实时处理，可将大型超声脑机系统微型化集成到人工颅骨中。更关键的是，它采用半导体技术制造超声换能器，利用半导体规模化生产的特性，为量产打下基础。

“当我们真正可以量产的时候，才可以去真正讨论一项技术在日常生活中的落地。”陈超在交流会上说。

对标Merge Labs，探索新的市场

“打造中国唯一对标美国Merge Labs的超声脑机项目公司。”媒体交流会上，迈普医学董事长袁玉宇如此规划项目的定位。Merge Labs是美国新锐超声脑机接口公司，获得OpenAI投资，拿下2.52亿美元种子融资。

“目前全球超声脑机都在早期、没有产品上市。美国强在芯片平台与资本，欧洲强在科学研究源头，中国强在工程与临床转化。”陈超判断，“面阵超声芯片自研上，荷声是国内少数具备能力的企业之一；在人工颅骨集成和临床转化上，中国团队已进入第一梯队的探索。”

在众多技术路线中，本次合作项目选择了一条截然不同的路径：从本身就需要开颅治疗术式的患者切入。数据显示，国内每年约有90多万例开颅手术，超过一半需要术后监测，每年有十几万患者因严重脑功能障碍接受开颅手术，术后需要持续的神经康复治疗。

“这一群体的刚需是非常强的。”袁玉宇说。

意识障碍促醒是重要的落地场景之一，更大的想象空间在脑恶性肿瘤治疗。

临床上，胶质瘤等脑部恶性肿瘤的治疗效果不尽如人意，核心原因就是血脑屏障阻挡了药物和免疫细胞进入发挥效用。“打个比方说，我们希望让一扇需要保护的门，在可控的条件下利用超声短暂打开。”中山三院神经外科龚瑾教授解释道，“超声开放血脑屏障是可逆的，这也为肿瘤药物和免疫治疗带来巨大的想象空间。”

填补广州超声脑机接口空白

将这场合作放回更大的产业坐标系中，其战略意义更加清晰。

2026年，“脑机接口”首次写入国务院政府工作报告，“十五五”规划将其列为重点培育的未来产业。

2026年6月，《广东省脑机接口科技与产业协同发展行动计划（2026—2030年）》发布，这是广东省首个脑机接口领域的五年顶层设计。行动计划提出，到2030年新增100家脑机接口科技型企业，打造10款以上非侵入式脑机接口“爆款产品”，建成200个脑机接口病房，核心产业规模达到百亿级，辐射上下游产业规模达到千亿级。

在这一省级框架中，广州被赋予“技术—临床—制造—应用”全链条生态的核心角色，支持以海珠、天河为核心建设“广州脑谷”双核多园区脑机接口未来产业先导区。广州的临床资源底盘扎实——中山三院、珠江医院等十余家医院已设立脑机接口临床研究病房，构建了从基础研究到临床验证的快速通道。

但正如袁玉宇在交流会上所指出的，广州在超声脑机方向仍属空白。“广州过去在脑机接口方面做了比较多的工作，但超声脑机方向是空白的，我们更多是补全广州的短板。”这一判断揭示了此次合作在区域产业布局中的独特位置：它不是对已有路线的重复，而是对广州脑机接口产业拼图的一次关键补充。

从市场规模看，超声脑机接口的想象空间远超侵入式路线。据行业分析，侵入式脑机接口的潜在市场规模约为每年30至70亿美元，而超声脑机接口的潜在市场规模高达每年1400亿美元，覆盖脑功能损伤和脑恶性肿瘤，以及阿尔茨海默病、失眠、慢性疼痛等更广泛、更高频的神经与精神疾病。

华创证券认为，“超声脑功能成像与神经调控是脑科学及脑机接口领域值得重点关注的技术发展方向。随着脑科学研究持续深入，超声技术凭借非侵入性、潜在的深部脑组织作用能力等特点，有望在脑功能研究、神经疾病诊疗及脑机接口等领域拓展应用场景。”

从“修颅”到“治疗”，还有多少路要走

当然，从第一例人体数据到真正可用的临床产品，还有很长的路要走。

植入式产品面临功耗控制、海量数据传输、声窗材料性能等多重工程难题。“从无源材料走向有源诊疗系统，不能简单把芯片装进材料里，”袁玉宇指出，“系统还涉及声场、温升、供电、封装、软件、网络安全和长期随访等一系列问题；成像与治疗用途，也要分别证明其安全有效性以及产品和临床价值。”

迈普与荷声的合作攻关，将以“透声人工颅骨”为产品方向。这个产品希望通过材料和结构设计，既可以满足传统颅骨修复保护要求，同时探索实现更稳定的超声传输作用，并与小型院内超声设备协同使用。

在产品路线图上，迈普有清晰的规划：透声修复材料、经窗外置或穿戴式系统，再到人工颅骨集成植入系统。每一步都设置性能、临床和产业化要求。

投资者的判断也保持了审慎。“短期来看，超声脑机接口的整体产业化进度可能会慢于侵入式电极，但从长期来看，具备非常值得期待的应用潜力。”而在现阶段，“我们更关注产品能否在真实患者身上证明其安全性、有效性和临床价值。不仅关注第一例患者能否取得积极结果，更关注后续能否形成可重复、可验证的临床数据。”

“我们希望在中国做一条不一样的脑机接口的道路。”袁玉宇在交流会结尾时说。这条路的核心逻辑，是从临床刚需出发，用超声这把“无形之刃”，为那些手术之后仍在黑暗中挣扎的患者，留下一扇通往康复的窗口。

南方+记者 严慧芳