植入式脑机接口是一种通过颅内植入电极，采集并解析脑电信号，从而构建脑-机之间的直接信息通讯与控制通路的技术。利用该技术，人们可以绕开常规的脊髓/周围神经，直接控制外部设备，为患者重建受损的运动功能带来了新的希望。目前，植入式脑机接口的颅内信号主要有三种，分别是神经元峰电位信号(Spike)、局部场电位信号(Local Field Potential，LFP)和皮层脑电信号(electrocorticography，ECoG)，后两者统称为颅内场电位信号。其中，研究表明神经元峰电位信号可以用于精细肢体运动（如抓握手势）的解码，但该信号在长期稳定性等方面仍面临巨大挑战;最新研究结果提示两种颅内场电位信号可能都包含丰富的运动信息，但对信号的长期稳定性还未有系统性的评价，且信号在抓握手势等精细运动方面的神经表征也尚未明确。　　本论文首先利用非人灵长类动物的局部场电位信号，从信号幅值、方向调谐能力、离散和连续运动的解码性能四方面对该信号的长期稳定性进行了定量评价;然后利用非人灵长类动物和临床志愿者研究平台，研究两种颅内场电位信号对精细抓握手势运动的表征能力，并通过分析颅内场电位信号在不同手势抓握过程中的时频域特性，提取手势相关信号时频特征，构建面向手势识别的解码器;进一步在临床实验中，采用贪心算法对电极覆盖范围进行优化，减少潜在的手术创伤，同时研究利用二阶检测法，实现基于皮层脑电信号的多运动意图解码和异步控制。结果表明颅内场电位信号具有长期稳定性，对不同手势具有表征和区分能力，可用作实时在线假肢控制。　　本研究工作的主要创新点在于:1）系统性地评估局部场电位信号在运动解码中的稳定性，表明局部场电位可长期用作脑机接口的信号源;2）研究非人灵长类动物的局部场电位信号用于抓握手势表征和解码的方法。揭示了局部场电位信号不同频段特征的解码能力;3）构建临床志愿者皮层脑电信号对“石头-剪刀-布”三种手势的表征和解码方法。在保证高手势解码精度的基础上，实现电极覆盖面积最小化。　　本文深入研究了颅内场电位信号的长期稳定性，揭示了颅内场电位信号在不同抓握运动中的时频发放特性;进一步利用颅内场电位信号对运动意图和内容进行解析，最终实现机械手控制。以上工作表明颅内场电位信号作为一种重要脑机接口信号源，可用于实现抓握动作等运动功能重建，为植入式脑机接口的临床应用提供了新思路。