“迈出这一步,我已经等了半年,很开心,很激动!”41岁的邹先生(化名)去年12月爬山意外摔伤颈椎,致使脊髓损伤,他的胸部以下位置瘫痪,已卧床半年。因为无法行走,他一度情绪低落,以为余生要在轮椅上度过。没想到如今,借助先进的脑机接口技术,他又能重新“走路”了。
男子脊髓损伤半年,借助脑机接口重新行走
在南方医科大学珠江医院(下称珠江医院)运动障碍脑机接口病房,邹先生头戴布满电极的无创金属帽,盯着前方屏幕(观看模拟走路的视频),集中意念,想象自己在抬腿走路。当设备接收到他的意念后,机械外骨骼启动,带他迈开脚步。
“太久没有走路了,很兴奋。”邹先生笑着对媒体表示,努力调动脑子的过程很累,感觉身上都出汗了。39健康网在现场看到,邹先生虽然第一次只走了3步,脑电波信号就断了,停止行走,但是他走出的这3步,已让他感到振奋。在大家的鼓励下,他又努力集中意念,大胆成功走了好几步。
脊髓损伤患者借助脑机接口进行锻炼行走
“通过脑控来控制这个机器,然后机器带动患者的腿脚进行运动。”珠江医院康复医学科主任吴文解释,脑机接口通过头皮电极接收并解码脑电信号,利用视频及指导语引导,把“运动想象”变成操作指令,指令驱动外部设备(如机械外骨骼)或直接刺激脊髓/腿部神经,带动肢体活动或触发肌肉收缩,完成行走动作,从而促进患者下肢功能的恢复。 这一技术为脊髓损伤、中风等患者提供了重新站立行走的可能。
看到弟弟能够行走锻炼,邹先生的姐姐同样激动,她说:“现在我扶着他,能够慢慢挪动几步,但是恢复太慢了,如今用上这么先进的仪器帮助锻炼,希望他很快能生活自理。”
华南地区首个脑机接口临床研究病房,聚焦五类疾病
6月11日下午,由广东省医学会与南方医科大学珠江医院共同主办的脑机接口临床研究病房揭牌暨项目合作启动仪式在珠江医院举行,标志着华南地区首个专注于脑机接口技术临床研究的病房正式成立。
脑机接口,是脑或神经系统与具有计算能力的设备之间,创建用于信息交换的连接通路,实现信息交换及控制。可以简单理解为:这是一种让大脑与外部设备直接“对话”的一种技术。
珠江医院副院长张宏征介绍,脑机接口临床研究病房下设5个病区,涵盖脑功能障碍、意识障碍、运动障碍、听觉障碍及神经退行性疾病等领域,将围绕脑机接口开展科研攻关、临床试验,并推动相关科技成果转化,促进脑机接口技术从科研向临床应用的跨越式发展。
华南首个脑机接口临床研究病房落户珠江医院
在揭牌仪式上,珠江医院院长郭洪波表示,在脑机接口领域,珠江医院已率先将超声神经调控技术用于癫痫非人灵长类动物模型,率先开展无创超声迷走神经刺激治疗癫痫的临床研究,还开发出“多模态脑机接口系统”推动脑部疾病康复治疗技术突破。
她表示,此次成立华南首个脑机接口临研病房,将加速脑机接口技术从实验室走向临床,从概念验证走向实际应用,最终惠及广大饱受神经系统疾病困扰的患者,让科技的温度,照亮神经康复的路径。
医生调控脑神经治疗帕金森,未来患者可以大脑自行调控
在脑功能障碍脑机接口病房,一位DBS术后的帕金森病患者通过多模态脑机接口采集系统,正在进行脑信号采集。
该病房负责人、功能神经外科主任郭燕舞届介绍,经专业算法处理,采集的大脑信号会生成为脑电特征参数、肌电运动学数据、运动相关皮质电位等关键数据,并自动呈现出相关数据图表和数据模型。“结合这些图表和模型,医生可以使用方向电极精准刺激大脑靶点,调控神经核团的异常放电,缓解病人的震颤、僵硬、运动迟缓等症状。这比传统的DBS手术后调控更为细致。”
目前,该病房正在联合多家科研机构开展帕金森、癫痫、抑郁等患者深部脑网络解析及调控,开展全植入脑机接口微系统的临床研究,未来为患者提供更为精准和有效的治疗方案,将来患者可以自行进行大脑调控。
专家介绍全植入脑机接口微系统
“脑机接口技术临床研究将重点攻关意识障碍患者脑机交互、神经退行性疾病早期干预等临床痛点。”神经外科中心主任兼小儿神经外科主任张旺明介绍,病房集合神经系统相关疾病诊治优势学科,分别组建了技术转化团队、临床治疗团队、数据管理团队、伦理委员会以及下设多个支撑小组,通过多种先进设备和技术,打造一体化的脑机接口技术平台,实现对患者的评估、调控、训练,通过闭环神经调控、非侵入式/侵入式脑机接口技术、智能康复系统等,推动多种疑难重症患者的功能恢复和生活质量改善。
张宏征称,珠江医院脑机接口临床研究病房致力于打造出更普惠的技术应用场景、更具影响力的临床高地、更高效的临床转化平台。正在构建“基础研究-临床转化-产业应用”全链条创新体系,推动神经解码、智能康复等关键领域实现技术突破。他表示,脑机接口技术的应用前景广阔,随着研究的深入和技术规管的完善,脑机接口的安全性和隐私保护也将得到进一步保障。
活动当天,琶洲实验室、中国科学院深圳先进院2家顶尖科研机构以及6家领军企业代表,分别与医院签约开展相关临床研究项目合作,共同构建华南地区脑机接口“临床-科研-产业”协同创新生态。
(通讯员:马彦 伍晓丹 图片:39健康摄)
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擅长领域:面肌痉挛,三叉神经痛,舌咽神经痛,面瘫,颅神经损伤,肌张力障碍,癫痫外科手术,胶质瘤,脑膜瘤,听神经瘤,胆脂瘤,颅骨及头皮肿瘤,脑挫裂伤,脑内血肿,硬膜下血肿,开放性颅脑损伤,高血压脑出血,脑梗塞,颅内感染,脑积水,脊髓栓系,脊髓脊膜膨出,狭颅症,痉挛性斜颈,痉挛性脑瘫,儿童颅脑损伤,肿瘤.神经外科的疑难病及先天性疾病,以及重症颅脑损伤、脑瘤及脊髓病变
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