我科学家团队取得介入式脑机接口新进展

本报记者 武少民

天津健嘉康复医院，67岁的张先生坐在康复训练椅上，缓缓抬起左臂，稳稳拿起水杯……这是他因脑梗偏瘫半年以来首次完成这一动作。帮助他的是中国首例介入式脑机接口辅助人体患肢运动功能修复试验。该试验近期由南开大学段峰教授团队牵头完成。

段峰介绍，科研人员通过颈部血管微创手术，将直径仅2毫米的电极支架送入大脑运动皮层血管，同步植入无线供能与传输装置，建立起“脑—机—肢体”闭环通路。术后两周内，患者即可通过意念实现手部抓握等操作，系统信号传输稳定率达99.7%。“相比传统侵入式脑机接口必须开颅植入电极，介入式方案通过血管通路实现对大脑信号的精准采集和高效传输，就像在血管中铺设‘光纤’，绕过了对脑组织的直接干预，在保障信号质量的同时也提升了术后恢复效率。”段峰说。

这一介入式方案融合多项技术：采用仿生蛛网状结构电极适应血管搏动，保持信号稳定；自主设计的无线供能闭环控制平台可实现设备续航5年以上，降低感染风险；配套的智能自适应解码算法，可根据患者运动意图实时调整输出参数，使操作自然流畅。

在试验中，科研团队还提出了“中枢—外周—中枢”神经重建模式，通过同步电刺激训练，促进神经突触再生，显著提升了运动功能恢复效率。试验数据显示，患者抓握力度恢复至健康一侧的82%。

“这项技术不仅实现了脑信号对患肢的控制，更激活了潜在的神经可塑性。”中国科学院院士蒲慕明说。

从技术提出到系统验证，段峰带领团队经历了多年积累。2022年，团队完成羊脑介入实验；2023年，完成非人灵长类动物实验；2024年，实现羊脑脑内植入传感器的完整取出，为人体临床试验奠定了系统性基础……一步一个脚印，走出了脑机接口的创新之路。

今年7月，段峰团队与长三角国家技术创新中心、江苏南通创新区联合成立“介入脑机信息技术研究所”。研究所将聚焦脑机接口技术研发、临床验证与成果转化，推动脑机接口迈入体系化、平台化发展阶段。“科研不应止步于实验室，要走向真实场景，造福社会。”段峰说。

目前，团队已启动多中心临床试验。同时，北京、武汉等地已建立专病门诊。