日前，首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院趙國(guó)光教授團(tuán)隊(duì)、清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院洪波教授團(tuán)隊(duì)對(duì)外宣布，我國(guó)腦機(jī)接口技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破性進(jìn)展。
通過(guò)植入式硬膜外電極腦機(jī)接口，54歲四肢截癱患者老楊實(shí)現(xiàn)自主喝水等腦控功能，抓握準(zhǔn)確率超過(guò)90%。首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院類腦智能臨床轉(zhuǎn)化研究中心（以下簡(jiǎn)稱“研究中心”）對(duì)腦機(jī)接口技術(shù)的深入探索，讓老楊用“意念”控制“動(dòng)作”成為可能。
日前，記者走進(jìn)研究中心，看到多名身穿白大褂的工作人員正在調(diào)試機(jī)器，幫助患者適應(yīng)康復(fù)訓(xùn)練強(qiáng)度。漁網(wǎng)狀頭戴式腦電感應(yīng)儀、VR眼鏡以及行走訓(xùn)練機(jī)器人等設(shè)備，讓記者感受到了極強(qiáng)的前沿科技感。
“我們中心倡導(dǎo)醫(yī)工結(jié)合、基礎(chǔ)研究與臨床應(yīng)用結(jié)合，可以說(shuō)是國(guó)內(nèi)最早做臨床腦機(jī)接口的實(shí)驗(yàn)室，最大特色就是腦機(jī)接口臨床應(yīng)用產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。”研究中心項(xiàng)目負(fù)責(zé)人魏鵬虎介紹，這里涵蓋了脊髓損傷患者評(píng)定、日常康復(fù)訓(xùn)練、腦機(jī)接口訓(xùn)練等多個(gè)功能區(qū)，開(kāi)展腦機(jī)接口、腦電解碼、人工智能及腦連接組學(xué)研究，推進(jìn)腦科學(xué)研究向臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化。
據(jù)了解，我國(guó)腦機(jī)接口技術(shù)多臨床應(yīng)用于癲癇、脊髓損傷等疾病治療。患者由于神經(jīng)通路損毀，大腦與軀干“失聯(lián)”，行走、觸摸等念頭被迫“深鎖”腦海之中，而腦機(jī)接口技術(shù)致力于打通大腦內(nèi)外的“道路”，讓這些念頭重新實(shí)現(xiàn)。
研究中心一角處，一名工作人員正在測(cè)試“行走機(jī)器人”。工作人員向記者解釋，“多年癱瘓的患者記不起行走的感覺(jué)，我們便將行走劃分為屈腿、邁腿等動(dòng)作進(jìn)行訓(xùn)練。行走機(jī)器人給患者提供外骨骼的驅(qū)動(dòng)，當(dāng)患者主動(dòng)發(fā)力、將每個(gè)動(dòng)作做對(duì)時(shí)，患者面前屏幕中的曲線將向上走，對(duì)其腦部進(jìn)行正反饋，幫助其建立行走的感覺(jué)。”
這類腦機(jī)接口康復(fù)訓(xùn)練可以調(diào)動(dòng)大腦感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)等腦區(qū)協(xié)同工作，激活脊髓殘存神經(jīng)纖維中的潛在能力，部分恢復(fù)脊髓對(duì)運(yùn)動(dòng)和感覺(jué)信息的傳導(dǎo)功能。
在這里，還有一些先進(jìn)儀器致力于“記錄與解讀大腦信號(hào)”，采集腦電信號(hào)并解讀數(shù)據(jù)龐大的“大腦話語(yǔ)”，無(wú)液氦腦磁圖儀就是一例。
負(fù)責(zé)無(wú)液氦腦磁圖儀的首席科學(xué)家蔡賓向記者介紹，大腦的不同區(qū)域?qū)τ谡Z(yǔ)言、動(dòng)作、視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等有不同的分工，要把體內(nèi)機(jī)安裝在對(duì)應(yīng)的位置，不用等到開(kāi)顱手術(shù)中一處一處試驗(yàn)，而是可以通過(guò)無(wú)創(chuàng)的方式先作出定位。
“我們讓患者躺進(jìn)無(wú)液氦腦磁圖儀屏蔽艙內(nèi)，患者頭部附近放置著很多電極，可以探測(cè)到更強(qiáng)的腦部神經(jīng)元放電磁場(chǎng)。”蔡賓說(shuō)，無(wú)液氦腦磁圖儀大概只需10分鐘即可完成精準(zhǔn)、無(wú)創(chuàng)的定位，找到需要手術(shù)的大腦功能區(qū)域，為后續(xù)有創(chuàng)手術(shù)提供術(shù)前規(guī)劃。
“無(wú)液氦腦磁圖儀現(xiàn)在正在做臨床試驗(yàn)，預(yù)計(jì)在不久的將來(lái)能為廣大患者服務(wù)。”蔡賓說(shuō)。
作為一項(xiàng)新技術(shù)，腦機(jī)接口還要解決安全性、腦電信號(hào)翻譯、倫理等諸多問(wèn)題。未來(lái)，在漸凍癥、帕金森、認(rèn)知障礙、抑郁癥等涉及神經(jīng)系統(tǒng)病變的診療當(dāng)中，腦機(jī)接口將大展身手。
“目前腦機(jī)接口已進(jìn)入探索和發(fā)展的活躍期，我國(guó)醫(yī)學(xué)、工程等交叉科學(xué)的科研人員都在緊跟國(guó)際發(fā)展趨勢(shì)，進(jìn)行更多從0到1的原始創(chuàng)新。”首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院院長(zhǎng)、北京學(xué)者趙國(guó)光表示，在腦機(jī)接口領(lǐng)域，我國(guó)正在做有組織的科研，成果和產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于全球第一梯隊(duì)，未來(lái)有信心進(jìn)行更多前沿探索，引領(lǐng)世界腦機(jī)接口技術(shù)發(fā)展。
來(lái)源：《 新浪網(wǎng)》
