中國科研團(tuán)隊盼無線微創(chuàng)腦機(jī)接口惠及更多患者
中新社北京3月30日電(記者 李京澤)通過在腦顱骨外側(cè)植入一枚硬幣大小的微處理器,高位截癱患者老楊的腦電信號被外部機(jī)器解碼、翻譯,向氣動手套下達(dá)指令,他多年未有知覺的手再度實現(xiàn)抓握。
這項技術(shù)叫做腦機(jī)接口。清華大學(xué)為先書院院長、生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院教授洪波近日在2025中關(guān)村論壇年會上分享了利用這項技術(shù)幫助三位高位截癱患者重新動起來的故事。
老楊是其中第一位受益者。2023年10月,他成為全球首例無線微創(chuàng)腦機(jī)接口臨床試驗的患者。術(shù)后一個月,老楊依靠腦機(jī)接口,實現(xiàn)用“意念”抓取水瓶并自主完成喝水。
作為研發(fā)者,洪波最為看中的就是術(shù)后長期的安全與穩(wěn)定。放眼全球,腦機(jī)接口技術(shù)方興未艾,但安全始終是發(fā)展路上的最大難關(guān)。美國企業(yè)家馬斯克旗下公司,就曾在其首例腦機(jī)接口人體試驗中曝出故障,引發(fā)外界對腦機(jī)接口安全性的擔(dān)憂。
洪波團(tuán)隊采用微創(chuàng)技術(shù),把電極置于顱骨和大腦皮層之間的硬腦膜上,這種方案可有效平衡腦機(jī)接口的性能和創(chuàng)傷?!霸谶@個位置上,電極可以持續(xù)安全工作,不會破壞神經(jīng)細(xì)胞的活動,也不會導(dǎo)致免疫反應(yīng)”。
此外,團(tuán)隊還依靠強(qiáng)大的算法保證腦機(jī)接口的性能,一枚看似硬幣大小的處理器實則包含著近330個零件,可將8個電極的信號變成100多個虛擬通道,實現(xiàn)穩(wěn)定的運動解碼。
這背后是科研人員長達(dá)十年的努力。洪波說,在國家藥品監(jiān)督管理局的指導(dǎo)下,團(tuán)隊要經(jīng)過40多項檢測,一千多天安全性檢驗。老楊術(shù)后已有17個月,洪波團(tuán)隊一直密切跟蹤著他身上的腦內(nèi)機(jī)情況,“目前,電生理等指標(biāo)均十分穩(wěn)定。”
令人驚喜的是,老楊和另外兩名接受腦機(jī)接口技術(shù)治療的患者還出現(xiàn)了一些奇妙的變化。他們在不打開腦機(jī)接口的情況下,也可以自主完成簡單的手部抓握運動。
這是否意味著他們的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在逐漸修復(fù)?洪波告訴記者,腦機(jī)接口促進(jìn)了大腦神經(jīng)細(xì)胞之間的聯(lián)系,臨床應(yīng)用評分和電生理指標(biāo)也證明確實發(fā)生了腦神經(jīng)生長。這令研究團(tuán)隊十分興奮。
據(jù)洪波透露,在中國,因為車禍或外傷導(dǎo)致脊髓損傷而截癱的患者有三百萬到四百萬名。這些數(shù)字落到具體的一個人、一個家庭都是沉重的負(fù)擔(dān),而無線微創(chuàng)腦機(jī)接口技術(shù)為他們帶來了新的希望。他表示,團(tuán)隊將在全國開展大規(guī)模的臨床實驗,預(yù)計將在今年年底之前進(jìn)行30到50例腦機(jī)接口植入。
在臨床與推廣之間,如何降低成本一直是洪波團(tuán)隊的重要考量。洪波說,當(dāng)前腦機(jī)接口的一些芯片還在國產(chǎn)替代的過程中,要加倍努力,早日實現(xiàn)全流程自研,把產(chǎn)品的成本價格降到普通人可以承受的范圍之內(nèi)。
就在本月,中國國家醫(yī)療保障局發(fā)布《神經(jīng)系統(tǒng)類醫(yī)療服務(wù)價格項目立項指南(試行)》,其中專門為腦機(jī)接口新技術(shù)前瞻性單獨立項。這意味著,一旦腦機(jī)接口技術(shù)成熟,快速進(jìn)入臨床應(yīng)用的收費路徑已經(jīng)鋪好。
這一消息令相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)家十分振奮。洪波稱,團(tuán)隊近兩年的目標(biāo)就是獲得全世界首個醫(yī)療器械許可,將無線微創(chuàng)腦機(jī)接口面向市場,惠及更多患者。(完)

