一枚硬币大小的植入体,几十分之一发丝那么细的电极直达颅内大脑皮层运动区,目标是让脑电信号的传输最大程度减少“卡顿”……脑机接口技术继续升级,人类“意念控物”的目标又近一步!
6月11日上午,华南地区首例侵入式脑机接口植入手术在南方医科大学珠江医院顺利完成。一名39岁因脊髓损伤导致的高位截瘫患者,术后有望通过大脑信号直接控制外部设备,实现“意念新生”。同日下午,另一位53岁车祸导致的高位截瘫患者也接受了这项前瞻性临床试验。
“术后经过一段时间的脑控训练,患者将逐步学会用意念控制外部设备,真正实现从意念的‘想到’变为行动的‘能动’。”珠江医院院长郭洪波说。

39岁高位截瘫患者“重启人生”
2024年9月,一次意外翻车改写了陈先生(化名)的命运,颈部2—4节段损伤导致他四肢完全瘫痪,一年多的治疗与康复收效甚微。正值珠江医院作为全国核心参研单位,由院长郭洪波教授与功能神经外科郭燕舞主任共同担任主要研究者(PI),开展“全国多中心脊髓损伤截瘫脑机接口GCP项目”。经综合评估,陈先生顺利入组。
陈先生接受的是国产的侵入式高分辨率颅内微电极植入手术,俗称侵入式脑机接口手术。植入的包括植入体及微电极两个部分。
植入体仅硬币大小,核心部件超柔性微纳电极,厚度仅为3微米,约相当于人类头发丝的几十分之一。该电极柔性极强,可随脑组织微动而自然舒展,极大降低长期植入引发的免疫反应和胶质瘢痕形成风险。
机器人辅助手术 微创植入超柔性电极
术中,借助手术机器人的精准定位,郭燕舞主任带领团队在大脑运动皮层上方的颅骨“打薄”出硬币大小的一个凹槽,用以镶嵌植入体,再在凹槽中打出一个几毫米的穿刺孔,将电极植入大脑皮层运动区,从而实现对神经元放电信号的长期、稳定、高通量采集。
精准定位和植入是整个手术成功的关键。郭燕舞主任表示,整个过程采用机器人加显微镜微创术式,手术精确到毫米级别,最大限度保证安全性和有效性,还可显著缩短术后康复周期。
术后,患者将通过一段时间的脑控训练,逐步学会通过意念驱动电脑光标、轮椅、乃至机械臂等外部设备,在现实场景中实现流畅的电子设备控制,甚至,重新坐在电脑前工作。卧床多年的患者,将不再是世界的旁观者,而是生活的参与者。
全链条布局 脑机接口临床研究进展迭出
珠江医院是华南地区最早系统布局脑机接口临床研究与应用的医疗机构之一,脑机接口从实验室走向临床的实践已获得多项进展。
郭洪波院长介绍,目前医院整合神经外科、神经内科、康复医学科、耳鼻咽喉头颈外科中心、医学影像科、生物医学工程等多个学科资源,组建复合型专业团队,持续探索脑机接口在神经疾病诊疗、功能重建、康复等领域的应用边界,建成脑功能障碍、意识障碍、运动障碍、听觉障碍及神经退行性疾病五大脑机接口临床研究病区,搭建起覆盖多病症、多技术方向的完整临床研究平台。癫痫、帕金森病、四肢瘫痪等常见神经疾病的脑机接口临床手术的开展,“北脑一号”等重点项目的落地,在神经调控、微创植入、神经信号解析等核心环节的技术探索极受业界关注,一套成熟、规范的临床诊疗与研究路径也已构建起来。
目前,这项侵入式脑机接口临床研究项目正在面向社会持续招募受试者。年龄18—65周岁、因颈段(C2—C6)脊髓损伤导致四肢瘫痪,病程满 12 个月且常规康复后上肢功能无明显改善的患者,可前往珠江医院功能神经外科咨询。
文/广州日报新花城记者:周洁莹 通讯员:马彦、伍晓丹
广州日报新花城编辑:魏丽娜