中國學者腦脊接口研究獲突破：脊髓損傷者步態將更自然流暢

來源：中國新聞網

中新社上海10月5日電 (記者 陳靜)只需在腦部和脊髓植入電極芯片，在大腦與脊髓搭建一條“神經旁路”，癱瘓患者就有可能重新自主控制肌肉，恢復下肢站立及行走功能。

記者5日獲悉，復旦大學類腦智能科學與技術研究院青年教師加福民團隊研發新一代用於脊髓損傷患者的植入式腦脊接口設備，爲脊髓損傷患者帶來重新站立行走的希望。相關項目“植入式腦脊接口關鍵技術與系統研製”，在約1400個參賽項目中脫穎而出，獲2024年全國顛覆性技術創新大賽優勝獎，預計年底開展首例臨牀試驗。

如何使脊髓損傷致癱患者恢復運動能力，一直以來是醫學界重大難題。由於神經損傷的不可逆性，目前針對脊髓損傷患者的治療手段效果有限。2023年，瑞士洛桑聯邦理工學院 Grégoire Courtine博士團隊初步驗證腦脊接口實現脊髓損傷患者功能恢復的可能，但在腦電運動解碼、脊髓神經根個體化重建、系統集成與臨牀應用等方面還存在許多不足。

針對這些不足，加福民團隊採用紅外動捕、肌電、慣性傳感器、足底壓力墊等多模態技術，構建健康步態以及多種異常步態數據集，建立算法模型，實現跨人羣、跨模態、跨類型的連續步態軌跡高性能追蹤，爲腦脊接口技術奠定基礎。加福民團隊提出“三合一”的系統設計方案：將三臺設備集成爲一臺顱骨植入式微型設備，減小患者術後創口的同時，也能實現採集與刺激一體化，對患者自主運動進行閉環調控。

這個方案可將解碼過程由體外轉入體內，提高腦電信號採集穩定性和效率，最終實現百毫秒級別的解碼速度和刺激指令輸出——正常人的反應時間爲二百毫秒左右，這意味在未來，脊髓損傷患者的行走步態將更加自然流暢。

下一階段，加福民計劃完成植入式腦脊接口關鍵技術的產品開發和臨牀轉化。加福民表示，希望通過研發三類有源植入式創新醫療器械，建立智能腦脊接口自主知識產權體系，讓全球更多脊髓損傷患者獲益。(完)