我國科研團隊首創“三合一”腦脊接口技術 助脊髓損傷患者邁步行走
3月3日20時,全球首批第四例通過腦脊接口讓癱瘓者重新行走的臨(lin) 床概念驗證手術在複旦大學附屬華山醫院成功實施。3月4日中午,隨著設備開機,腦脊打通驗證成功,在人工智能輔助下,癱瘓多時的患者腿部開始自主抬動。
今年1月至2月,複旦大學類腦智能科學與(yu) 技術研究院加福民團隊聯合複旦大學附屬中山醫院完成3例臨(lin) 床概念驗證手術,嚴(yan) 重脊髓損傷(shang) 患者在兩(liang) 周內(nei) 實現自主控腿、邁步行走。這一切,都源於(yu) 加福民團隊全球首創的“三合一”腦脊接口技術——在大腦內(nei) 植入電極采集患者運動意圖,用來驅動脊髓刺激器,作用於(yu) 脊髓神經根,進而激活下肢肌肉,從(cong) 而重建患者運動功能,幫助他們(men) 重獲行走能力。
第一位接受該手術的患者是34歲的小林(化名)。兩(liang) 年前,小林不慎從(cong) 離地麵3米高處墜落,導致脊髓外傷(shang) 後截癱。兩(liang) 年來,小林和家人輾轉多地求醫。去年10月5日,加福民團隊研發的植入式腦脊接口技術取得新進展,發布招募誌願者的消息,小林當天就報了名。今年1月8日,小林在中山醫院接受手術。術後24小時內(nei) ,他的左右腿便都能抬了起來。接下來的身體(ti) 變化,快到以“天”計算:第三天實現腦控狀態下的雙下肢自主運動;第十天,在重力懸吊支撐下可通過自身運動意圖自主控製雙側(ce) 下肢跨步;第十四天,運動反應能力逐步提升,右腿可快速反應抬高並跨越移動的障礙物,懸吊下獨立使用站立架行走可超過5米。
與(yu) 通過識別腦電波指揮機械臂、遙控輪椅、鼠標等外部設備的腦機接口不同,腦脊接口要在大腦和脊髓間搭建一條“神經橋”,采集、解碼腦電信號,給特定神經根進行時空電刺激,讓癱瘓者重新控製自己的肢體(ti) 。
為(wei) 降低手術創傷(shang) 、提高腦電信號采集穩定性和效率,加福民團隊采用“三合一”的方法,將多台設備集合為(wei) 一台腦部植入式微型設備,通過微創手術將2個(ge) 直徑1毫米左右的電極芯片植入運動腦區,腦部、脊髓手術一次完成,隻需要4個(ge) 小時左右。
據《中國脊髓損傷(shang) 者生活質量及疾病負擔調研報告2023版》,中國現存脊髓損傷(shang) 患者374萬(wan) 人,每年新增脊髓損傷(shang) 患者約9萬(wan) 人。全球有2000萬(wan) 脊髓損傷(shang) 患者。一旦腦脊接口技術能夠實現臨(lin) 床轉化,將為(wei) 眾(zhong) 多患者和家庭推開希望之門。
《 人民日報 》( 2025年03月13日 14 版)