瘫痪父亲植入“北脑一号”!一条绕过伤痛的神经通路,正在打开

一场车祸,让35岁的他失去双手抓握与行走能力;四年求治无果,家里四个孩子成了他的最大牵挂。5月21日,在南方医科大学珠江医院的手术台上,一条薄如蝉翼的柔性电极被轻轻放置在大脑皮层上。监测屏幕上的脑电波纹开始跳动——一条绕过损伤脊髓的“新通路”,正式开通。

图片

一次车祸全身瘫痪,一次临床试验给了一个希望

“爸爸,什么时候能再抱我?”四年来,这个问题,李先生答不上来。原来,2022年,一场严重的交通事故,让年仅35岁的他颈椎重度损伤。双手失去抓握功能,一杯水都握不住,双下肢完全瘫痪,根本站不了。从那一刻起,这个四个孩子的父亲,连给孩子一个拥抱都不可能。

营养神经药物、康复理疗、高压氧、针灸……妻子陪着他在各大医院里把传统康复手段试了个遍。身体的某些机能有所改善,但最核心的运动控制——抓、握、抬手、站立始终无法恢复,好像用不上劲。

“我们没有一刻不盼望着他能回到正常。”妻子说这话时,声音很轻,却透着很多无奈。

今年4月,南方医科大学珠江医院启动“北脑一号”智能脑机系统临床试验,面向颈段脊髓损伤致四肢瘫痪的患者招募受试者。这是植入式脑机接口技术在国内迈向临床的重要一步。

李先生一家看到消息后,第一时间联系了项目组。“我们就想试一试。”李先生的妻子说,“哪怕只能动一根手指。”

图片

植入脑机接口,“想动”有机会变成“能动”

5月21日上午10时,珠江医院手术室。神经外科中心主任张旺明带领团队,通过神经导航系统精准定位,将一片薄如蝉翼的高通量柔性电极,轻轻放置在与上肢运动相关的大脑皮层区域。

据记者了解,这片电极,贴合度高、对组织刺激小,能够稳定捕捉到大脑运动区最细微的神经电活动。紧接着,体内信号采集与无线传输系统被成功植入。

3小时后,手术顺利完成。监测屏幕上,实时脑电信号清晰闪现。张旺明主任指出:“这条绕过损伤脊髓的‘新通路’,通了。”这意味着,李先生大脑发出的运动指令,可以绕过受损的颈椎,被外部设备“读懂”,并进一步驱动辅助装置完成动作。

“想动”,终于有机会变成“能动”。

图片

脑机接口康复训练,强化新通路

手术成功其实只是起点。接下来,李先生将进入脑机接口康复训练阶段。张旺明教授表示,这是一个闭环过程:他想动→大脑发出信号→柔性电极采集→无线传输→体外解码器读懂意图→外骨骼或电刺激完成动作。此后,李先生的每一次成功的抓握、取物、辅助进食,都在反复强化这条新通路。张旺明主任表示,真正困难的不只是获取信号,而是长期、稳定、精准地实现脑信号解码以及闭环控制。

“这也是脑机接口从实验室迈向临床最核心的挑战之一。”

从“读脑”到“用脑”,这条路上,李先生不是一个人在走。近年来,国家将脑机接口列入未来产业重点发展领域。柔性电子、生物材料、无线传输、人工智能解码与神经工程技术的快速迭代,正推动这项技术从实验室走向真实临床。

珠江医院长期聚焦脑科学与神经功能重建,围绕脊髓损伤、脑卒中、意识障碍、运动障碍疾病等重大临床需求,持续探索脑机接口的关键技术。张旺明主任透露,团队下一步将继续围绕高精度脑信号采集、神经解码、闭环调控、脑-机体融合及智能康复等方向深入研究。

据悉,目前,珠江医院“植入式脑机接口用于瘫痪患者运动功能重建”临床研究仍在持续招募,符合条件的脊髓损伤后四肢瘫痪患者都有机会参与。

对李先生来说,那条“新通路”已经打开。而对更多像他一样的人而言,这或许是一条值得期待的路——绕过损伤的脊髓,重建人生的通路。这条通路,不只是神经的通路,是回家的路。

图片

新闻知多D :

什么是“北脑一号”?

据记者了解,北脑一号是中国完全自主研发的半侵入式无线全植入脑机接口系统(电极贴在硬脑膜外,不刺破脑组织),由北京脑科学与类脑研究所、北京芯智达神经技术有限公司联合研制,主打医疗康复,是目前全球领先的高通量脑机产品。

专门帮助运动、语言功能障碍患者:

(1)脊髓损伤、车祸截瘫、脑卒中偏瘫:意念控制肢体、手部精细动作(如玩游戏、抓握);

(2)渐冻症ALS)失语患者:解码脑信号、实现中文交流说话。(北脑一号是国际首个做到失语者语言解码的无线全植入脑机系统)

简单讲,“北脑一号”就是能把大脑想法直接变成动作、语言的 “意念设备”,帮瘫痪、失语患者重新生活。

文| 记者 张华 通讯员 王著勇 吕思源 马彦 韩羽柔
图| 医院提供