脑机接口新突破:瘫痪患者重获希望
脑机接口新突破:瘫痪患者重获希望
2024年11月,清华大学医学院与博睿康医疗科技(上海)有限公司合作开发的脑机接口产品NEO,在复旦大学附属华山医院顺利完成全国第三例、上海第一例临床试验植入手术。这款被誉为“世界首例无线微创植入脑机接口”的产品,不仅标志着中国在脑机接口技术领域取得重大突破,更为瘫痪患者带来了重获生活自理能力的新希望。
创新技术带来突破性进展
NEO脑机接口产品采用了独特的半侵入式设计,将电极放置在颅骨内、硬脑膜外,避免了对神经细胞的直接损伤。与马斯克的Neuralink公司采用的侵入式方案相比,这种设计显著降低了手术风险和创伤程度。同时,NEO采用无线供电方式,无需内置电池,具有更低的功耗和更长的使用寿命。
在临床试验中,一位因车祸导致四肢瘫痪14年的患者在接受手术半年后,已经能够通过自己的脑信号指挥机械手完成抓握勺子进食和喝水等动作。另一名患者则实现了用意念控制轮椅出门逛超市的能力。这些突破性进展不仅展示了脑机接口技术在医疗康复领域的巨大潜力,也为未来更广泛的应用奠定了基础。
多种技术路线并行发展
目前,脑机接口技术主要分为侵入式、非侵入式和半侵入式三种技术路线。侵入式技术如Neuralink的方案,虽然能获得高通量的神经信号,但存在较高的组织损伤和炎症反应风险。非侵入式技术如脑电图(EEG)和功能核磁共振成像(fMRI),虽然安全性高,但信号质量相对较低,功能受限。半侵入式技术则在信号质量和手术风险之间取得了良好平衡,成为当前临床应用的主流选择。
中国脑机接口技术跻身世界前列
近年来,中国在脑机接口领域的研究和应用进展迅速。据统计,2024年国内共开展25例脑机接口临床试验,较上一年实现翻番。清华大学洪波教授表示,2025年计划完成30-50例临床试验,并争取获得监管部门的市场准入批准。在学术研究方面,中国在脑机接口医学应用领域的论文数量已位居全球第二,仅次于美国。
未来展望:从医疗康复到人类增强
脑机接口技术的未来发展潜力巨大。除了在医疗康复领域的应用,该技术还有望在教育、娱乐、军事等多个领域发挥重要作用。例如,通过脑机接口实现人脑与人工智能的深度融合,可以显著提升学习效率和工作效率。在娱乐领域,脑机接口可以为用户提供更加沉浸式的体验。从长远来看,脑机接口技术甚至可能改变人类的进化方向,开启“生命3.0”时代。
然而,脑机接口技术的发展也面临着诸多挑战。例如,如何提高神经信号的采集精度和处理速度,如何确保长期植入设备的安全性和稳定性,以及如何解决伦理和隐私问题等。这些问题需要全球科研人员和政策制定者的共同努力。
总体而言,脑机接口技术正处于从实验室走向临床应用的关键阶段。随着技术的不断进步和临床试验的持续推进,我们有理由相信,这项革命性技术将在不久的将来为更多患者带来福音,并为人类社会带来深远影响。