近期,江蘇省人民醫院(南京醫科大學第一附屬醫院、江蘇省婦幼保健院)腦機接口團隊按照既定的隨訪計劃,來到江蘇省首例半侵入式腦機接口手術的患者張女士家中,幫助其進行上肢、手部功能的康復訓練及評估。

  張女士是2年前外傷導致的頸部脊髓損傷,手術前沒有任何抓握等手部功能,完成腦機接口手術開機康復訓練1個月後,張女士不僅能在腦機接口外骨骼氣動手套輔助下成功抓握水杯和木球,脫去氣動手套,張女士康復訓練的右手以及未經干預的左手,均能徒手拿起木球並穩穩地放在指定高度的桌面。

  據悉,2022年9月,張女士因夜間意外跌落致頸椎第五節嚴重損傷,導致高位截癱,經過兩年多的治療,上肢功能仍然不能恢復。評估顯示,其手部遠端抓握功能完全喪失。經江蘇省人民醫院腦機接口團隊與清華大學洪波教授團隊聯合評估,患者於2025年4月25日在江蘇省人民醫院接受半侵入式腦機接口植入手術。

  為了充分確保腦機接口手術的安全,在醫院多部門的共同協助下,組建了由康復醫學科、神經外科、骨科、神經內科、麻醉與圍術期醫學科、輸血科等多學科的手術團隊,在手術當天借助最新的立體成像影像技術以及手術機器人實現大腦功能區的精準定位,並在機器人輔助系統下將電極片植入顱骨下硬膜外間隙,同步採用電生理監測技術確保信號採集精度。術後腦電信號經適配器轉化後,可實現驅動體外設備完成動作指令。

  該院康復醫學科主任陸曉介紹,腦機接口技術主要分為三類:非侵入式(如腦電帽)無創但精度受限;侵入式(電極植入腦組織)精度高但創傷較大;本次採用的半侵入式技術將電極置於硬膜外,在提高精度的同時可最大限度地減少手術損傷。

  “2024年12月,我院已開展無創腦機接口治療脊髓損傷患者,此次半侵入式技術突破,為功能損傷更嚴重的患者提供了進階治療方案。”陸曉説,該技術避免了侵入式手術對腦組織的直接損傷,同時通過優化電極設計實現大腦信號的精準採集,為臨床大規模推廣奠定技術基礎。

  該院神經外科主任王慧博説,目前江蘇省人民醫院已成功完成2例半侵入式腦機接口手術,均針對脊髓損傷導致的手部功能障礙。“據統計,我國現有脊髓損傷患者達374萬,年新增病例約9萬,該技術的廣泛應用將為這類重大疾病負擔提供創新解決方案。這類疾病對社會,包括患者和家庭都是非常沉重的負擔。如果通過腦機接口技術,能幫助他們恢復最基本的生活狀態,讓他們活得有尊嚴、更健康,能為家庭和社會減輕很多負擔。”

  該院學科人才處處長、骨科主任醫師凡進介紹,前期為了更好實現腦機接口技術的臨床應用,醫院建立了高效的患者管理系統。借助骨科脊髓損傷患者信息系統建立專項數據庫,實現從病例篩查、入組評估到術後隨訪的全流程數字化管理,多學科團隊聯合製定標準化招募流程,能夠更加精準的篩選到合適此類手術的患者。

  醫院正在開展脊髓損傷、癲癇等患者的入組篩選工作。“該系統包含了近年來曾在骨科治療過的所有脊髓損傷患者隨訪信息,可自動追蹤脊髓損傷患者手術、康複數據,結合定期門診隨訪與遠程聯絡機制,確保患者治療的實時跟進。”凡進説,該系統為腦機接口技術的規範化臨床應用和患者全流程管理提供重要支撐。

  江蘇省人民醫院院長劉雲説,醫院將緊密圍繞科技發展前沿趨勢、國家社會重大需求、人民健康福祉與經濟發展需要,依託國家“腦機接口共性創新與産業服務平台”“兩重”項目,結合國家醫學中心建設目標,聯合更多高校、科研院所、創新企業,在腦機接口芯片設計、信號解碼算法、腦控機器人等領域開展協同攻關,構建“基礎研究—技術研發—標準制定—臨床驗證—産業轉化”全鏈條創新平台,加速科研成果向臨床應用轉化。

  “腦機接口技術不僅是醫療的重大突破,更是帶動國家産業升級的重要引擎,我院與南京棲霞區一起正在積極打造江蘇腦機接口研究院及腦機接口産業園。”劉雲&&,未來將進一步整合多方資源,在運動神經康復、腦科學研究、主動健康管理等關鍵器械研發方面更好地應用落地。(吳倪娜、何雨田、褚澤群、曹勇)