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南開大學(xué)新聞網(wǎng)消息，6月25日，我國自主研發(fā)的國內(nèi)首款介入式腦機接口在北京成功完成動物試驗。此次試驗的介入式腦機接口由南開大學(xué)人工智能學(xué)院段峰教授科研團隊牽頭，與上海心瑋醫(yī)療科技股份有限公司聯(lián)合研發(fā)。此次試驗的成功，標志著我國在腦機接口、介入機器人研究領(lǐng)域達到國際先進水平。

我國首次在羊腦內(nèi)實現(xiàn)介入式腦機接口

本次試驗是國內(nèi)首次在羊腦內(nèi)實現(xiàn)介入式腦機接口，突破了介入式腦電電極、血管內(nèi)腦電采集等核心技術(shù)，完成了支架、導(dǎo)管等神經(jīng)介入器械產(chǎn)品研制，解決了傳統(tǒng)侵入式腦機接口對腦區(qū)造成不可逆損傷的弊端，填補了國內(nèi)介入式腦機接口領(lǐng)域空白，對推動我國腦科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展具有重要意義。

腦機接口技術(shù)可以在不依賴外周神經(jīng)系統(tǒng)和肌肉組織的情況下，把大腦皮層的信號活動直接轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C指令，控制外界設(shè)備。對于嚴重運動功能障礙的患者（腦卒中、漸凍癥等）來說，腦機接口能夠幫助他們獨立控制外界設(shè)備，恢復(fù)部分運動能力，提高生活質(zhì)量。

傳統(tǒng)腦機接口分為侵入式腦機接口和非侵入式腦機接口。侵入式腦機接口需要通過開顱手術(shù)或者鉆透顱骨將腦電傳感器植入腦內(nèi)，如馬斯克的Neuralink腦機接口需要直接從頭骨植入，這可能會導(dǎo)致患者大腦的長期炎癥。而非侵入腦機接口雖然對人沒有傷害，但是腦電信號微弱，識別準確率和實時性受限。

段峰教授科研團隊牽頭研發(fā)的介入式腦機接口技術(shù)只需要通過類似心臟搭橋的微創(chuàng)手術(shù)便可實現(xiàn)腦機連接?？蒲袌F隊采用治療中風(fēng)的神經(jīng)介入技術(shù)，通過靜脈將腦電傳感器植入到大腦運動皮層、視覺皮層等腦區(qū)后，神經(jīng)支架膨脹，將電極擠壓在靠近大腦的血管壁上，從而獲取相應(yīng)腦區(qū)信號。這一技術(shù)最大的優(yōu)點是不需要顱骨鉆孔或開顱手術(shù)即可獲得腦電信號，整個手術(shù)植入過程可在兩小時內(nèi)完成。

介入機器人輔助實驗

羊腦內(nèi)傳感器及介入式腦電信號

此次試驗的腦電極植入術(shù)，由河北工業(yè)大學(xué)張建華教授科研團隊研發(fā)的介入機器人輔助完成。該機器人采用主從操作方式，由宣武醫(yī)院神經(jīng)外科馬永杰主任醫(yī)師在主端操作，成功完成了部分血管造影。試驗最終在羊腦血管內(nèi)完成了傳感器植入，并成功采集到了腦電信號。

據(jù)段峰介紹，人體內(nèi)血管的支架經(jīng)過長期臨床應(yīng)用及研究，已經(jīng)擁有較高的安全性。事實上，通過介入式腦機接口這一方式，沿著血管植入傳感器，可以連通并激活大腦區(qū)域，無需侵入大腦即可獲得腦電信息。此次在動物腦內(nèi)開展的介入式腦機試驗研究，在改善人們因腦、脊髓、周圍神經(jīng)或肌肉功能障礙引起的嚴重癱瘓患者的功能獨立性，在治療癲癇、睡眠障礙、帕金森病等疾病中具有重要意義，未來市場前景廣闊。