AI怪盗图10月19日消息,华中科技大学同济医学院附属同济医院在非侵入式脑机接口康复研究上取得新进展。
脑出血偏瘫患者熊先生,戴上脑电帽,只用意念就可以驱动右手抬起、抓握网球,被锁住的身体,第一次回应了大脑的呼唤。
一年前的脑出血,直接切断熊先生大脑到右臂的神经通路。意识清醒,但右手完全无法活动,这也是中风偏瘫患者普遍面对的困境。传统康复手段很难修复已经损坏的神经,科研团队选择脑机接口方案,搭建大脑和肢体之间新的沟通桥梁。
这套方案不需要手术植入设备,依靠一顶布满100多枚电极的脑电帽采集信号。电极紧贴头皮,捕捉大脑产生运动想法时发出的微弱脑电波。电脑算法快速解读意念,转化成控制指令,驱动佩戴在手上的气动手套,带动手部完成动作。
训练过程从今年8月启动。熊先生坐在康复室内,集中注意力,在脑中想象抬手、握拳的动作。脑电帽实时捕捉信号,气动手套跟着带动他的右手做出对应的动作。
连续两个月反复训练,效果慢慢显现。他心里想着抬手,右手可以扬起15度,还能收拢手指,稳稳抓住眼前的网球。
同济医院神经内科副主任医师张萍介绍,这套系统不是让坏死神经元再生,而是依靠这种中枢到外周的闭环训练。每次意念产生、肢体随之活动形成反馈,持续刺激大脑,让周边健康神经元接替工作,在大脑内部搭建全新运动通路,完成神经重塑。大脑在不断练习中,慢慢重新学会控制患侧肢体。
熊先生自己感慨,终于感受到大脑和身体重新连上了,看见了康复的希望。
这种非侵入式脑机接口,不用开刀,风险更低,更适合康复场景。未来随着技术持续迭代,有望帮助更多肢体失能的患者,重新找回对身体的掌控能力。
从技术原理来看,非侵入式脑机接口的核心挑战在于脑电信号的信噪比低、个体差异大。本次研究通过高密度电极阵列和实时算法优化,一定程度上克服了这些难题,但距离大规模临床应用仍有距离。此外,这类康复训练需要长期坚持,患者依从性和家庭支持也是重要因素。不过,相比需要开颅植入电极的侵入式方案,非侵入式在安全性和普及性上具有明显优势,尤其适合社区康复和居家使用场景。随着深度学习等技术的融合,未来脑机接口有望实现更精细的运动控制,甚至帮助患者恢复书写、抓握等复杂动作,这无疑将为神经康复领域带来革命性变化。
