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　　我国首例介入式脑机接口用于辅助人体患肢运动功能修复的试验，近日由南开大学团队牵头完成。此次试验帮助一名偏瘫患者恢复了部分运动功能。

　　我国科研团队取得

　　介入式脑机接口新进展

　　在天津的一家康复医院，67岁的郑先生不仅能拿起水杯喝水，还能在拐杖辅助下行走。郑先生此前已经脑梗过三次，第三次脑梗导致他偏瘫卧床半年多。今年6月，他接受了介入式脑机接口辅助人体患肢运动功能修复的临床试验，并进行了三个月左右的康复训练，目前已恢复上下肢部分运动功能。

　　介入式脑机接口，是通过颈部血管微创手术的方式，沿着血管把搭载脑机电极的支架导入在相应脑区的血管壁上，来采集脑电信号。

　　细小的网丝线圈就是导入血管的支架体，它使用的是钛合金等生物相容性材料，比头发丝还细小的脑机电极就固定在这个支架上。

　　专家介绍，电极是一个非常小的薄膜片，附着在支架电极交叉点上，这样才能把相应脑电信号有效引出。一方面要对人体无害，另一方面要能长时间在血液中稳定采集到相应的脑电信号。

　　这一介入式方案融合了多项技术：

　　植入患者皮下的无线传输与供电设备实现脑电信号的无线通信传输；

　　智能算法和模型解码患者的运动意图；

　　同步的电刺激训练，促进神经突触再生，提升运动功能恢复效率。

　　南开大学医学院副院长、天津市介入脑机与智能康复重点实验室主任 段峰：让患者的肢体重新再建立了一个体外的神经通路，加速他的恢复。

　　目前，介入式脑机接口技术已启动多中心临床试验，并被纳入科技部《脑机接口研究伦理指引》，未来有望为脑卒中、截瘫、渐冻症等运动功能障碍患者提供全新的治疗方式。

　　侵入式、半侵入式、非侵入式和介入式

　　据介绍，此前大家较为熟知的脑机接口的连接方式主要是侵入式、半侵入式和非侵入式。

　　侵入式脑机接口是将电极直接植入到大脑皮层中，可直接接触到神经元细胞，获得更高质量的脑电信号，但需要进行开颅手术，可能对受试者造成伤害。

　　半侵入式脑机接口是将电极植入颅腔，置于大脑皮层表面进行脑电信号采集。

　　非侵入式脑机接口无需手术，通过脑电帽等外挂设备就可以直接在头皮表面采集脑电信号，安全性相对更有保障，但由于脑电信号在体外采集，不如颅内采集的信号准确。

　　天津市脑机交互与人机共融海河实验室常务副主任 倪广健：非侵入非常安全，因为不需要任何手术。侵入式植入的位置不同，采集信号会更加清晰，但带来一个潜在威胁，因为植入体内，炎症反应、生物相容性方面会带来一定的隐患。

　　介入式：通过微创从颈部静脉血管介入

　　介入式脑机接口通过微创从颈部静脉血管介入，无需开颅即可提取颅内脑电信号，信号识别的精度和稳定性介于侵入式和非侵入式之间。

　　中国科学院院士、山东第一医科大学校长 陆林：介入式有它的优势，就是减少手术的风险。未来如果有更多临床经验，做到定位更精准、没有长期副作用，做到非常可靠的话，是一个突破和进步。

　　脑机接口正走向应用

　　全产业链布局待加强

　　日前，工信部等七部门联合印发《关于推动脑机接口产业创新发展的实施意见》，为这一前沿技术领域的产业化绘制具体路径。眼下，脑机接口的应用场景也越来越丰富，正在加速从实验室走向临床应用。

　　患者：手有力，灵活多了，走路也正常，跳舞都可以了。

　　新型“脑起搏器”助力帕金森患者症状改善

　　在深圳市第二人民医院，32岁的帕金森病患者高女士前来复查。今年6月，高女士在医院脑机接口中心完成了深圳首例基于新型“脑起搏器”的脑机接口手术。高女士是青年型帕金森病患者，已患病5年。

　　脑机接口技术中的脑深部电刺激疗法，也被称为“脑起搏器”，可以通过植入电极，刺激特定的深部脑功能区，阻断病理性的脑环路，调节大脑神经递质的分泌和神经环路的活动，从而达到控制患者症状和改善患者的运动功能、生活质量的目的。

　　此次高女士植入的是一种新型“脑起搏器”，除了刺激功能，还具备蓝牙可感知的功能，医生可以读取帕金森病患者特征性的脑电信号来实现更精准的神经调控。未来，这一技术还将进一步应用于治疗癫痫、疼痛、精神病、瘫痪等神经、精神疾病患者。

　　深圳市第二人民医院功能神经科及脑机接口临床研究病房主任 蔡晓东：更进一步针对性地、个体化地治疗病人，这是非常有意义的。

　　非侵入式脑机接口助力医生进行听力检测

　　天津脑机交互与人机共融海河实验室最新研发的一套听觉智能评估系统，融合了非侵入式脑机接口技术。

　　在听觉刺激下，人的大脑皮层产生相应的神经电信号，医生通过分析脑电帽提取的脑电信号，能够准确检测出患者，尤其是婴幼儿和老人的听力受损程度，以及在进行人工耳蜗植入手术后听力功能的恢复情况。目前这一应用正在天津市儿童医院、北京儿童医院等医院进行临床测试。

　　天津市脑机交互与人机共融海河实验室常务副主任 倪广健：比如听力正常的一岁的小孩，带他去看病，他是回答不了大夫的问题的，这个技术能随时监测他的听力活动，真正让患者享受到前沿科技带来的福利和好处。

　　脑机接口前沿科技正加速接入民生领域。7月，国家医保局新增了一批医疗新技术价格项目，其中就包括脑机接口的相关费用，为脑机接口进入临床应用和规范收费提前准备。8月，工业和信息化部等七部门发布文件，为脑机接口产业发展绘出路线图。

　　专家指出，近年来脑机接口技术发展势头迅猛，但技术落地应用仍有瓶颈。比如，脑机接口核心器件、算法、系统的标准，应用过程中的伦理规范等都有待进一步制定和完善。此外，脑机接口产业链仍处于初期发展阶段，需要从全产业链角度进行布局。

　　天津市脑机交互与人机共融海河实验室常务副主任 倪广健：真正想把脑机接口从实验室走到产业，其实需要全链条的覆盖。比如说，用什么样的电极采集脑电信号；采集到信号，用什么样的芯片去放大；信号如何进行分类、如何进行计算；如何集成为一个系统能够应用到的具体场景，这是全链条的工作。

　　(总台记者 吴汶倩 姬强 朱平 于恩泽 杨博文) 【编辑:史词】