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全球首例!南开团队牵头完成介入式脑机接口非人灵长类动物试验
来源: 南开大学新闻网发稿时间:2023-05-05 10:05

  南开新闻网讯(记者 乔仁铭)5月4日,全球首例非人灵长类动物介入式脑机接口试验在北京获得成功,该试验在猴脑内实现了介入式脑机接口脑控机械臂,这对推动脑科学领域研究具有重要意义,标志着我国脑机接口技术跻身国际领先行列。

图1:介入式脑机接口非人灵长类动物试验手术实景

图2:试验通过介入式脑机接口实现动物主动控制机械臂

  此次试验由南开大学段峰教授团队牵头,与中国人民解放军总医院(301医院)、上海心玮医疗科技股份有限公司联合完成。该试验是在前期介入式脑机接口动物(羊)试验基础上取得的进一步成果,实现了介入式脑电信号从被动采集到主动控制的技术飞跃,突破了血管内脑电信号采集、介入式脑电信号识别等核心技术。

图3:段峰教授(右四)及其团队成员

  脑机接口技术可以将脑电信号转换为控制指令,从而帮助运动功能障碍患者(如:脑卒中、渐冻症等)与外部设备交互,提升生活质量。在该技术研究过程中发现,侵入式脑机接口创伤大,例如美国马斯克的Neuralink公司侵入式脑机接口试验猴已有多只死亡;非侵入式脑机接口易受大脑容积导体效应的影响,脑电信号长期稳定性差。而段峰教授团队牵头研发的介入式脑机接口,通过介入手术将介入脑电传感器贴附在猴脑血管壁上,无需开颅手术即可采集到颅内脑电信号,相较于传统侵入式和非侵入式脑机接口,兼顾了安全性、识别稳定性。

  此次试验的介入手术由解放军总医院第一医学中心神经外科吴东东医师团队操作完成。介入式脑电传感器通过颈静脉,进入矢状窦,到达猴运动皮层脑区。在术后成功采集并识别到非人灵长类动物介入式脑电信号,实现了动物对机械臂的主动控制。

  据段峰教授介绍,此次在非人灵长类动物脑内开展的介入式脑机接口试验研究成果,促进了介入式脑机接口从实验室前瞻性研究向临床应用迈进,有助于推动医疗企业产业升级,通过医工结合打造高端医疗设备民族品牌,未来在脑疾病医疗康复领域市场前景广阔。

编辑:蓝芳

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