近日，67岁的郑先生坐在脑机接口临床研究型病房的康复训练椅上，缓缓抬起左臂，将水杯稳稳送至嘴边……这是他在脑梗后左半身偏瘫半年以来首次完成这一动作。这一突破，标志一项全球领先的前沿技术——中国首例介入式脑机接口辅助人体患肢运动功能修复试验取得成功。这一成果由南开大学段峰教授团队近期牵头完成的。
段峰教授告诉记者，医疗专家通过颈部血管进行微创手术，将团队研发的毫米级电极支架送入大脑运动皮层血管，并同步植入无线供能与传输装置，建立起“脑—机—肢体”闭环通路。术后两周内，患者即可通过自主的运动意图实现手部抓握、抬举等操作。“相比传统侵入式脑机接口必须开颅植入电极，介入式脑机接口通过血管通路实现对大脑信号的精准采集和高效传输，在保障信号质量的同时，显著提升了安全性与术后恢复效率。这就像在血管中铺设‘光纤’，避免了对病患脑部的直接伤害，为临床推广提供了更友好的技术路径。”段峰说。
据介绍，介入式脑机接口融合了多项核心原创技术：科研团队首次实现了血管内脑电采集系统的工程化，采用网状支架结构电极以适应血管结构，保持信号稳定；自主设计的无线供能闭环控制系统可实现设备长续航，无需手术更换电池；配套的智能自适应解码算法则可根据患者运动意图实时调整输出参数，实现肢体动作自主自然，接近健侧肢体水平。
“介入式脑机接口填补了传统非侵入式脑机接口信号不稳定、侵入式脑机接口创伤大的技术瓶颈。”段峰说。这项突破使脑机接口从技术验证走向临床应用，构建起一条高可行性的康复路径。
在试验中，科研团队还提出了“中枢—外周—中枢”神经重建模式，通过同步电刺激训练，促进神经突触再生，显著提升了运动功能恢复效率。试验数据显示，患者上肢Fugl-Meyer评分从术前的18分提升至46分，Wolf运动功能测试从术前的23分提升至35分，日常生活活动能力（改良Barthel指数）从术前的36分提升至54分。
从技术提出到系统验证，段峰带领团队经历了多年积累。2022年，团队完成国内首例羊脑介入试验；2023年，完成全球首例非人灵长类动物介入脑机试验；2024年，又成功实现了全球首例介入脑机传感器脑内完整取出试验，为人体临床试验奠定了系统性基础……稳健坚实的创新步伐凝聚着团队全体人员的智慧和心血，和崇高的人本情怀。此次介入式脑机在人体试验所取得的成果也是段峰团队探索建立脑机接口临床研究型病房的重要举措，团队将基于介入脑机接口技术与神经外科、中医学、智能康复等诸多学科有机融合形成一套科学有效的运动康复临床治疗解决方案，在更多的研究型临床病房进行实验和探索，为进行大规模的临床实验与推广奠定基础。
随着技术突破不断深入，介入式脑机接口产业转化也在同步推进。今年7月，段峰团队与长三角国家技术创新中心、南通创新区联合成立“介入脑机信息技术研究所”，在江苏南通正式落地。研究所将聚焦脑机接口技术研发、临床验证与成果转化，推动脑机接口迈入体系化、平台化发展阶段。
“科研不应止步于实验室，更要走向真实场景，为社会所用。”段峰说。目前，段峰教授团队已与福建、山东等地启动多中心临床试验，并组建研究型脑机接口临床病房，预计三年内完成医疗器械注册审批流程。同时，助力我国脑机接口技术体系建设，推动脑机接口从前沿探索走向系统应用。
秉承允公允能的南开精神，做日新月异的科研创新，在人工智能时代为科技强国做出南开人的贡献，段峰和他的团队始终在路上。（延鹏）
原文链接：https://www.peopleapp.com/column/30049902859-500006420917
|
