瘫痪两年,他突然实现“自主行走”

近日,武汉同济医院、协和医院好消息不断——

瘫痪两年的徐亮(化名),成功通过意念指挥外骨骼机器人,实现了“自主行走”;

偏瘫了三年的仝女士,能用右手喂自己吃药了;

58岁的高位截瘫患者高女士,接受植入式脑机接口手术一个月后,可以自己喝水了;

……

帮助他们重获行为能力的,是一项名为“脑机接口”的前沿科技。

脑机接口,虽不是新词,但人们很难对这项技术具象化。

武汉同济医院脑机接口门诊,脑机接口团队科研人员赵知闲指导患者进行相关评估治疗。记者 胡冬冬 摄

协和医院神经外科主任、脑机接口专家姜晓兵教授这样形容:受伤后的大脑与肢体运动神经的通路被“切断”了,大脑“想动”却无法指挥肢体,脑机接口能解码“想动”的意念信号,将信号转化为控制指令,驱动外部设备辅助患者完成动作,就好比在大脑和肢体之间,架设了一座新的桥梁,让大家想动就能动起来。

通过脑机接口技术,瘫痪者能够行走、失语者能够“说话”、盲人能够“复明”。

这到底是如何实现的呢?先来说基本的原理。

脑机接口技术主要分为非侵入式和侵入式两类。

非侵入式脑机接口是无创的,在头皮表面使用电极、传感器等设备,获取大脑活动信息,具有易操作、安全性高等特点,但获取信号的质量水平相对较低;

侵入式脑机接口则需要将电极或传感器等硬件设备植入到大脑皮层,以直接捕获神经信号,操作难度和风险都要大一些,但是能获取到高质量的脑电信号。

听起来非常“高端”,但脑机接口不是面向所有人的“炫技”玩具。目前,脑机接口最核心的受益群体是严重运动功能障碍者,如因脊髓损伤、脑卒中、肌萎缩侧索硬化等导致四肢瘫痪、失语的患者。对他们而言,脑机接口是恢复沟通能力和环境交互能力的工具。

在全国来看,北京天坛医院、上海华山医院、浙大附二医院、武汉同济及协和医院、四川华西医院等多家医疗机构的临床研究中,已有患者通过脑机接口实现意念打字、控制电动轮椅、操作机械臂抓取物品等。

还不止这些。业内人士指出,脑机接口技术对脑电信号的精准记录与分析,也为癫痫、抑郁症、帕金森病、阿尔茨海默病等脑疾病的诊断与治疗提供了新视角。

此外,脑机接口还有潜力帮助盲人通过电刺激视觉皮层“看见”光点图案,或帮助聋人通过听觉神经刺激“感知”声音,重建部分感觉功能。

一位患者戴上脑机接口帽进行评估治疗。记者胡冬冬 摄

脑机接口费用贵吗?普通患者用得起吗?我们先看看武汉的情况。

今年3月,湖北省医保局已发布全国首个脑机接口医疗服务价格,其中,侵入式脑机接口植入费6552元/次,侵入式脑机接口取出费3139元/次,非侵入式脑机接口适配费966元/次。

不过,目前脑机接口技术仍主要处于临床研究和试验阶段,尚未形成成熟的商业化医疗产品,设备没有统一的官方定价,也不能纳入可以开展的常规医疗项目,因此医院还没有正式开始收费。在武汉同济、协和医院,符合条件的患者可免费入组临床研究项目。

这一步,武汉走得很快。

近两年,武汉在脑机接口领域快速崛起,这得益于雄厚的光电产业基础,以及丰富的临床医疗资源和科研资源,也就是我们常说的“医工交叉”,成果不断涌现。

现在,光谷已聚集了一批专注于脑机接口技术研发与转化的高科技企业——

武汉依瑞德医疗设备新技术有限公司,拿到国内首张精神领域经颅磁刺激仪的三类医疗器械注册证,用于抑郁症治疗;

武汉衷华脑机融合科技发展有限公司,率先研发出全球领先的6.5万通道双向侵入式脑机接口系统;

沃亿生物基于显微光学切片断层成像系统技术自主研发的设备,可以对完整大块组织样品进行高质量数据采集、信息描绘和统计分析,已服务国内外100多家科研院所及医院。

未来已来,脑机接口,这项曾经只存在于科幻中的技术,正在武汉一步步变为现实。从为瘫痪者打开一扇窗,到未来可能增强人类认知,脑机接口的旅程刚刚开始。

(长江日报记者王恺凝)

【罗田甜】

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