当神经信号不再被射频辐射干扰、不再被电池发热灼伤、不再因无线充电错位而断连时,脑机接口才算真正走进大脑的安全区。
2025年,七部门联合印发《关于推动脑机接口产业创新发展的实施意见》;2026年,脑机接口首次被写入政府工作报告,与量子科技、6G并列成为国家战略的新增长点。在万亿级脑科学赛道上,植入式脑机接口正从实验室走向临床,成为决定行业终局、重塑人机交互图景的关键战场。
在此背景下,深圳市炬脑生命科学有限公司(以下简称“炬脑生命科学”)彻底摒弃“电池植入+射频辐射”的传统范式,以“感-传-算-控”一体化架构搭建下一代全植入式闭环脑机接口系统,直指当前全球植入式脑机接口所面临的三大物理极限——高通量瓶颈、组织热损伤、供能续航焦虑,以中国创新加速前沿技术的落地与普及。
植入式脑机接口的商业化叙事,在过去两年被Neuralink推向了一个近乎科幻的高潮。但热闹之下,植入式脑机接口行业长期存在一个隐秘的角落:即植入体的发热与供能。
炬脑生命科学CTO、联合创始人张安国在接受动脉网采访时指出,“传统植入式脑机接口存在三大物理极限,分别是高通量传输瓶颈、组织热损伤风险,以及供能与续航焦虑。虽然这三个相互纠缠的瓶颈已是行业公论,但很少有人真的去同时挑战它们。”
具体来看,传统植入式方案通常将芯片与电池封装在一起,依靠体外线圈进行射频供电与数据传输。这一模式虽看似成熟,实则隐患重重——线圈之间必须保持极高的对准精度,稍有错位便会引发断连;同时,射频辐射与电池持续放电会在脑组织内部积聚热量,即便温度仅升高1至2摄氏度,也可能对神经元造成不可逆的损伤。
面对这三大相互纠缠的物理极限,炬脑生命科学选择重构底层架构,围绕三个核心环节重新定义“下一代”全植入式闭环脑机接口系统。

“感-传-算-控”植入协同闭环脑机接口系统架构图
图源炬脑生命科学
其一,移除体内电池。炬脑生命科学自主研发的脑机接口植入体完全不携带电池,转而采用两种供能方式:利用人体组织作为天然导电介质,通过首创的人体准静态电场通信(EQS)技术进行无线能量传输;同时采集人体自身的微弱生物电压进行辅助供电。芯片研发负责人李东明解释:“以人体作为导线,相比空气耦合,信号衰减大幅降低,所需功率更小,发热量自然下降,从而实现无损、无线的供能与数据传输。”
其二,重构通信链路。传统射频信号在空气中损耗极高,炬脑生命科学则选择了人体通信(HBC)路径——将皮下组织作为信号传输的共享介质,电场信号沿着组织“流向”外部接收器。据披露,在5cm以上深度的植入场景下,该方案链路损耗控制在60dB以内,比传统射频低30dB以上,且无需对准。
其三,引入事件驱动机制。传统脑机接口芯片采用“全量化采样”——无论神经元是否放电,系统都在满负荷运转。炬脑生命科学采用的边缘神经拟态中枢(SNN)则在模拟域直接滤除超过90%的无效背景噪声,仅当检测到有效动作电位尖峰时才唤醒模数转换器,实现零延迟智能去噪与反馈决策。张安国称,这一设计实现了“35倍至73倍的数据压缩率”。
三项技术组合,最终在下一代全植入式闭环脑机接口系统上实现了“1024通道”“像素间距36微米”“整芯片功耗0.5毫瓦”“核心体积仅芝麻大小”等参数的全栈统一呈现,达到全球领先水平。张安国强调,“炬脑生命科学从一开始就坚持全栈自主可控,从电极、芯片、穿颅传输到边缘算法,没有外部依赖,才能真正突破卡脖子环节。”

多模态脑机接口芯片(1024通道)
图源炬脑生命科学
这份技术底气,来自十年磨一剑的底层积累。炬脑生命科学的核心团队来自海内外顶尖高校实验室,在芯片设计、生物通信、类脑算法领域形成了全链条闭环。截至目前,公司已完成10次以上芯片迭代——这正是张安国反复强调的“代际优势”所在,也是下一代全植入式闭环脑机接口系统的核心内涵。
如果说无电池与EQS通信解决的是“物理安全”问题,那么炬脑生命科学真正要实现的,是“闭环干预”。对于癫痫、帕金森等神经系统疾病患者而言,最理想的治疗方式是:系统实时监测脑电信号,在异常放电的前几毫秒内自动触发精准电刺激,从而阻断疾病发作。
然而,闭环的实现难度远超“读脑”。脑电信号本就微弱,极易被肌电、眼电等运动伪影淹没;而要瞬间完成“采集—处理—判断—反馈”全链路,延迟必须控制在毫秒级。
张安国指出,“传统云端算法存在高延迟、高功耗及隐私泄露风险,难以满足实时处理需求。目前,许多脑机接口公司将信号处理放在云端或边缘服务器,这在实验室可行,但在患者日常生活中几乎无法落地。”
为攻克这一落地难题,炬脑生命科学的解决方案是在体外可穿戴中枢(腕带或耳贴)上部署基于脉冲神经网络(SNN)的边缘计算单元。SNN被称为“第三代神经网络”,其核心特点是事件驱动——只有当神经元产生脉冲时才进行计算,否则系统保持静默。这种机制天然适配脑电信号的高度稀疏性。

图源炬脑生命科学
在SNN框架下,炬脑进一步引入了“脉冲自注意力机制”,将单通道功耗控制在10微瓦以下。在剧烈运动场景中,信噪比提升至18dB,逻辑资源占用降低60%。更具临床价值的是其NeuralTree树状脉冲网络架构——与传统深度学习的“黑盒”不同,NeuralTree能够实时回溯决策路径,向临床医生输出特定脑区与频段的可视热力图。
作为一家成立于2025年的脑机接口创新企业,炬脑生命科学在商业化路径上做出了四重布局:植入式脑机标准系统框架、非植入式脑机标准系统框架、“感-传-算-控”一体化ODM解决方案,以及神经系统疾病治疗全套方案。
在严肃医疗场景,炬脑生命科学以癫痫为首个适应症突破口。“癫痫发作信号特征明确,审批与转化路径相对更快。”张安国解释。在植入式路径上,公司正寻求与医疗机构联手,共同推动临床落地,通过标准系统框架与医疗机构临床经验、患者资源的结合,形成“技术+临床”双轮驱动。
目前,团队已在美国科罗拉多州立大学、澳门大学、比利时鲁汶大学完成多轮动物实验,初步验证了闭环调控潜力。李东明进一步透露:“我们不久前刚在猪模型上完成了微弱信号采集。从啮齿类跨到猪这样的哺乳动物,意味着系统安全性已经迈过一个关键门槛,目前产品的功能和安全性都验证过关。”接下来,炬脑将在12个月内完成大型动物验证,24个月内推进灵长类实验,三年内启动人体临床试验——届时将依托合作医疗机构共同推进。
在稳步推进严肃医疗场景落地的同时,炬脑生命科学的第二条路径——以植入级技术“降维”切入消费市场,同样具备战略想象空间。“我们的植入式芯片技术可以快速转化为非植入式消费端芯片,利用代际优势去打消费市场。这类产品将瞄准健康监测、睡眠管理、压力调控等场景,实现规模化销售。”张安国介绍。
更具产业长期壁垒意义的是炬脑生命科学在产业链位置上的独特设计。脑机接口产业链极为复杂,从电极材料、芯片设计、通信方案、算法平台到临床验证,几乎没有一家公司能够全盘通吃。炬脑生命科学不追求包揽所有终端产品,而是选择打造“感-传-算-控”一体化ODM解决方案。其他脑机接口公司、高校、医院在研发自有应用时,可以直接复用公司的标准系统框架,无需再从头进行芯片、通信、算法等基础投入。这一模式不仅帮助炬脑实现更深度的产业生态卡位,也有望真正助力中国神经科学与脑机接口产业的整体进步,从“点状突破”走向系统性基础能力的共享。
采访的最后,张安国这样定义炬脑的使命,“我们希望做到全球全植入式闭环脑机接口的技术定义者与临床落地的领跑者,以我们的下一代‘感-传-算-控’全栈自主技术,去推动破解神经疾病的治疗痛点,成为脑机接口从实验室走向普惠医疗的核心推动者。”


















