从坐轮椅到行走自如脑机接口技术让帕金森患者“重启”人生
“手术后状态非常好,现在想走到哪里去都可以,平时还会去公园散散步,这在以前想都不敢想。”19日在重庆医科大学附属第一医院内,63岁的芝女士(化名)受访说,因为自己患有帕金森病,此前只能坐在轮椅上,如今完成“脑机接口+脑起搏器”手术后,已能如正常人一般行走。
脑机接口是一种在大脑与外部设备之间创建的直接连接,实现脑与外部设备信息交换的技术,可应用于医疗、康复、智能交互等领域。今年全国两会上的政府工作报告也提出,培育发展脑机接口等未来产业。
芝女士是重庆首例用“脑机接口+脑起搏器”技术治疗帕金森病的患者。她受帕金森病困扰10多年,此前服用药物后,震颤、姿势步态障碍等症状有一定改善。但在近两年,药物副作用逐渐增加,药物疗效也逐渐减退,其病情一度发展到难以下床的地步,生活备受煎熬。
今年2月11日,重庆医科大学附属第一医院神经外科为她实施了“基于脑机接口的可感知脑起搏器植入手术”。术中,医生结合磁共振影像结构定位、微电极记录电生理定位信号和临时电刺激验证,在患者脑内精准植入电极,并在其胸口植入脉冲发生器。
2月14日,经过3天的病情观察后,芝女士顺利出院。3月11日,手术1个月后,她的“脑机接口+脑起搏器”成功开机。此时,“脑机接口”系统可实时采集和分析她脑内靶区的电信号,通过AI算法分析其症状、脑功能与脑电信号的关系,动态调整脑起搏器的电刺激参数,从而实现高度个性化且可感知的神经调控。此后,芝女士可以和正常人一般自如行走,这让全家人喜出望外。
重庆医科大学附属第一医院神经外科主任医师詹彦表示,在医疗领域,脑机接口技术目前主要应用于三个方面:一是脑感知功能的重建,例如通过脑机接口技术帮助视力或听觉受损的患者重建感知能力;二是运动、感觉和语言功能的重建,例如对于脊髓损伤导致的瘫痪患者,可以通过意念来控制机械手、外骨骼等外部设备,或者直接驱动戴在瘫痪肢体上的气动手套,让瘫痪肢体恢复部分运动能力;三是神经调控技术,主要应用于运动障碍疾病和癫痫的治疗。
“对于帕金森病的治疗,一般首先考虑药物治疗。”詹彦进一步解释说,但药物效果通常在患者身上只能维持一段时间,过了药物治疗的最佳时间后,疗效就会大打折扣,严重影响患者生活质量。此时,就可以评估是否适合进行脑起搏器手术。“是否能够手术需经过医疗团队的专业评估,只有在确认患者符合手术条件后,才会安排相应治疗。”
在詹彦看来,以往传统的脑起搏器,只能按照预设参数对大脑进行刺激,存在一定局限。而现在基于脑机接口技术的新型脑起搏器,不仅能依据设定参数输出刺激,更重要的是,它还能实时采集脑深部的电信号,并以此动态调整刺激方案。“这意味着,技术从单向刺激迈向了双向交互,从而能够实现高度个性化、可精准调控的神经功能干预。”他说。
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