复旦重磅突破:脑脊接口技术助瘫痪者重新行走
AI导读:
复旦大学类脑智能科学与技术研究院加福民团队成功实施全球首批脑脊接口临床概念验证手术,通过“三合一”脑脊接口技术让瘫痪者重新行走,标志着脊髓损伤治疗迈入新纪元。
行走,本是再简单不过的事,对于千万瘫痪病人而言,却几乎是遥不可及的梦。全球超过2000万人患有脊髓损伤,脊髓损伤导致的瘫痪,在医学界一直被视为“不治之症”。复旦一项重磅突破,正为瘫痪者带来新的希望。
3月3日20点,全球首批第4例、通过脑脊接口让瘫痪者重新行走的临床概念验证手术在复旦大学附属华山医院成功实施,标志着我国在脊髓损伤治疗领域取得了重大进展。
这一跨越“不可能”的奇迹,源自复旦大学类脑智能科学与技术研究院加福民团队全球首创的“三合一”脑脊接口技术——通过微创手术在脑与脊髓间搭建“神经桥”,仅需4小时同步植入电极,术后24小时,在人工智能的辅助下患者即可恢复腿部运动。这一技术为瘫痪者带来了重新站立和行走的希望。
2025年1月至2月期间,该团队已联合复旦大学附属中山医院成功完成全球首批3例临床概念验证手术,严重脊髓损伤患者在两周内实现自主控腿、迈步行走。这一成果标志着脊髓损伤治疗迈入“神经功能重建”的新纪元。
“让截瘫患者重新行走,是我最大的梦想。”加福民教授在接受采访时表示。他希望通过植入式脑脊接口技术,在大脑和脊髓间搭建一条“神经桥”,让瘫痪者再次掌控自己的肢体。
加福民团队采取的“三合一”方法,将多台设备集合为一台脑部植入式微型设备,不仅降低了手术创伤,还提高了脑电信号采集的稳定性和效率。采取微创手术,通过电极芯片植入到运动脑区,脑部、脊髓的手术可在4小时左右一次完成。
首例接受脑脊手术的患者小林,在瘫痪两年后于今年1月8日接受手术,术后24小时内便能抬起左右腿。接下来的身体变化更是迅速:第3天实现脑控状态下的双下肢自主运动;第10天可在重力悬吊支撑下自主控制双侧下肢跨步;第14天,右腿可快速反应抬高跨越障碍物,悬吊下独立使用站立架行走超过5米。
参与手术的临床医生用“震撼”形容第一次看到小林站立的画面。对于脊髓损伤患者来说,这一成果意味着神经通路得到了重建。
同样接受手术并取得显著效果的患者还包括来自河北的小赵、山东的小温以及从塞尔维亚受伤辗转到华山手术的海员小周。他们的治疗效果符合甚至超出预期,初步证明了新一代脑脊接口方案的可行性。
加福民介绍称,脑脊接口技术的难点在于脑电意图的解码实时性。团队花了近3年时间才在算法层面实现了对大脑运动意图实时解码的突破。目前,该技术在脑电解码实时性上已达到300多毫秒的速度。
此外,团队还搭建了电刺激参数-神经激活-肌肉骨骼运动仿真计算平台,用于精准刺激脊髓特定神经根。如今,在患者康复训练现场,红外动捕摄像头用于实时记录患者步态,以进一步优化仿真模型。
复旦大学在脑机接口领域取得了系列突破性成果,建立了神经调控与脑机接口研究中心,打造交叉学科科研合作平台。脑脊接口项目是其中之一,未来将持续优化、迭代该技术,让更多脊椎损伤患者重获行走能力。
脑脊技术的突破与迭代离不开深度的医工交叉融合。复旦大学附属中山医院等临床单位为临床试验提供了全方位保障。加福民团队计划继续联合多家临床单位,开展更多脑脊接口临床概念验证工作,积累更多真实数据,进一步完善技术。
(文章来源:澎湃新闻)
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