我国在脑机接口技术应用领域取得重要突破

中国财富网讯 近年来，脑机接口成为神经科学领域的热门词汇。这种在人体大脑与外部设备之间建立直接连接的技术，可以通过传感器或电极等设备对来自大脑皮层不同区域所产生的神经电信号进行采集、处理、识别，从而理解大脑的意图或状态，并以模式识别系统解码出的信息作为控制信号，驱动外部设备执行相应的动作或操作，实现人与机器之间的交互。脑机接口技术对于神经科学、医学、康复工程等领域都有着重要的应用价值。

首都医科大学附属北京天坛医院党委副书记、神经外科主任医师贾旺教授

近日，首都医科大学附属北京天坛医院神经外科贾旺教授团队联合清华大学洪波教授团队在脑机接口技术应用领域取得重要突破，利用微创脑机接口成功帮助高位截瘫患者实现了意念控制光标移动，这也是中国在脑机接口领域取得又一个突破性进展。

基于神经影像的植入电极精准定位及手术规划

据了解，该患者是一名35岁的青年男性，5年前因为一次意外事故，导致颈椎C3-C4节段高位截瘫，完全失去自理能力。经过患者和家属的知情同意，2023年12月19日，由贾旺教授团队为患者成功实施微创无线脑机接口NEO（Neural Electronic Opportunity）植入手术。“为了保护患者的神经细胞不受损伤，手术时我们把电极放在大脑中央沟前后负责运动和感觉的功能区的硬膜外。”贾旺教授表示，手术通过术中导航、神经电生理监测和混合现实成像技术等先进手段的多重比对验证，确保了电极的精确定位和脑电信号的清晰稳定，术后第10天患者顺利出院。

“让患者回到更加熟悉和舒适的家庭环境中，对于康复和训练更有好处。”据贾旺教授介绍，体外机可实现脑内线圈无线供电和电生理数据传输，并对脑电信号进行解码分析，输出控制外部设备的指令；研究团队则通过远程指导，对患者进行无线脑机接口辅助康复训练。

经过两个月的精心康复训练，患者不但实现了通过意念活动驱动气动手套抓握水瓶等脑机接口运动辅助功能，更实现了在普通家居环境中，仅凭意念就可以控制电脑屏幕上的光标移动。“红球‘追’上蓝球，看似简单的动作意味着患者与科技电子产品通过脑机接口实现交互，未来可以实现更多、更深入的功能。”贾旺教授表示，能实现这样的功能，得益于电极的精准定位植入以及神经电生理信号的高效传输和准确解码，是北京天坛医院与清华大学双方团队强强联手的结果。在下一步的康复计划中，研究团队将进一步训练患者通过意念活动控制电子书翻页、光标点击确认等，增强患者与电子设备的交互性。

据了解，该研究项目2016年由清华大学立项，2019年实现样机制造，2020年开始动物试验；2021年底，北京天坛医院加入，参与完成临床场景的设计、临床技术路线的规划、手术植入方式的设计等工作，并用1年的时间完成临床试验伦理审查、患者的招募以及手术的实施。

此次微创无线脑机接口的成功植入及首次意念控制光标的实现，有望为高位截瘫、肌萎缩侧索硬化等神经功能障碍患者提供全新的康复治疗方向，为患者恢复生理功能、回归社会提供新的希望。（祝磊）

（文中图片由首都医科大学附属北京天坛医院提供）