新華網(wǎng)北京3月27日電 題：腦機接口NEO系統(tǒng)上市，如何讓“意志”控制成真？
近日，由清華大學(xué)團隊與博?？德?lián)合研發(fā)的“植入式腦機接口手部運動功能代償系統(tǒng)”（以下簡稱：NEO系統(tǒng)）正式獲批上市，國家醫(yī)保局為該產(chǎn)品完成醫(yī)保編碼賦碼，標志著國際首個侵入式腦機接口醫(yī)療器械進入臨床應(yīng)用階段。
該NEO系統(tǒng)，為全球首款采用“硬腦膜外植入+全無線傳輸設(shè)計”的半侵入式腦機接口產(chǎn)品，關(guān)鍵核心技術(shù)和零部件全部實現(xiàn)國產(chǎn)化，適用于脊髓損傷的四肢癱瘓患者。
據(jù)了解，脊髓損傷被醫(yī)學(xué)界公認為“難治之癥”。由于神經(jīng)“信號通路”斷裂，大腦發(fā)出的行動指令無法下達至四肢，導(dǎo)致患者陷入高位截癱、常年臥床的困境。尤其病程超過一年的患者，因缺乏直接修復(fù)手段，神經(jīng)功能康復(fù)幾近無望。
面對這一醫(yī)學(xué)難題，NEO系統(tǒng)給出了新的解題思路。技術(shù)團隊帶頭人、清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院教授洪波介紹，半侵入式腦機接口系統(tǒng)宛如一位精準的“翻譯官”，通過在患者硬腦膜外植入一枚硬幣大小的微創(chuàng)裝置，在不接觸大腦組織、不損傷神經(jīng)細胞的前提下，實時采集并解碼腦電信號，捕捉大腦發(fā)出的運動指令，繞開受損部位，讓患者能夠憑“意念”控制外部的氣動手套，自主完成抓握、取物、喝水等日常動作。
洪波（左二）和團隊學(xué)生們一起討論。
立足患者需求 在安全與效能間尋找最優(yōu)解
最終鎖定半侵入式技術(shù)路線，是洪波團隊長時間摸索后的慎重抉擇。早在25年前團隊踏入腦機接口領(lǐng)域時，主流研究路線分為非侵入和侵入式兩種：前者通過在頭皮外側(cè)無創(chuàng)放置傳感器來采集大腦信號，安全但信號會受顱骨等物理屏障影響；侵入式將傳感器直接植入大腦皮層獲取精準信號，但面臨長期兼容性差、電極脫落及免疫反應(yīng)等風(fēng)險。
如何在侵入程度、信號質(zhì)量與長期風(fēng)險之間找到最佳平衡點？2013年，團隊開創(chuàng)性地提出“半侵入式”腦機接口設(shè)想。洪波用一個精妙的比喻闡述其核心優(yōu)勢：“如果把非侵入式采集信號比作‘隔著墻聽音樂’，模糊而失真；那么半侵入式則像是‘隔著紗聽音樂’，相對更清楚且安全?！边@一技術(shù)路線巧妙地將電極置于硬腦膜外，在大幅提升信號質(zhì)量的同時，避免了對腦組織的直接損傷，真正實現(xiàn)了安全與效能的雙贏，為后續(xù)的臨床轉(zhuǎn)化奠定了基礎(chǔ)。
在后續(xù)研發(fā)中，團隊憑借近場無線通信與供能技術(shù)、獨創(chuàng)的“虛擬信號通道”等核心創(chuàng)新，接連攻克了長期植入穩(wěn)定性、無線能量傳輸以及高精高效腦信號解碼等一系列技術(shù)挑戰(zhàn)。這些突破不僅為植入設(shè)備終身可靠使用奠定了基礎(chǔ)，更將系統(tǒng)解碼延時控制在數(shù)百毫秒，實現(xiàn)了對患者運動意圖的精準快速翻譯，真正讓患者達到了“想動就動”。
自2023年10月完成首例植入，到2024年通過4例可行性臨床試驗，初步驗證安全有效及明確適應(yīng)癥，再到2025年在全國11家醫(yī)院開展多中心臨床試驗，完成32例頸段脊髓損傷患者的臨床植入，NEO系統(tǒng)跑出了驚人的“中國速度”——接受試驗的患者均成功實現(xiàn)腦控抓握，大部分患者在腦機接口輔助下的手部運動功能評分顯著提升。
在團隊成員協(xié)助下，患者嘗試練習(xí)腦控彈琴。
從“0到1”之后 以審慎之心破解更多難題
歷經(jīng)三年嚴謹驗證，今年3月13日，這款侵入式腦機接口醫(yī)療器械正式獲批上市。該產(chǎn)品獲批上市，不僅有望為數(shù)百萬患者點亮曙光，其進展更受到了中風(fēng)、癲癇等廣大神經(jīng)系統(tǒng)疾病群體的廣泛關(guān)注。
面對腦機接口能否惠及更廣泛人群的期待，洪波表示，此次成果是立足國內(nèi)臨床需求而解決的具體問題，要將應(yīng)用拓展到中風(fēng)、癲癇、抑郁、阿爾茨海默病等千萬人、甚至上億級患者群體，仍面臨諸多科學(xué)關(guān)卡與技術(shù)瓶頸，“NEO系統(tǒng)完成了‘從0到1’的突破，此后從1到100、1000……的發(fā)展，將由產(chǎn)業(yè)界更多創(chuàng)新團隊接棒完成?！?/p>
當(dāng)前，洪波團隊正基于現(xiàn)有的臨床成果，反向探索“從1回到0”的基礎(chǔ)科學(xué)命題。在已完成植入的32例頸段脊髓損傷患者中，有22例經(jīng)6個月腦控訓(xùn)練后，自主手部運動功能評分顯著提升。這個意外的“神經(jīng)修復(fù)”現(xiàn)象引發(fā)了團隊深層的科學(xué)追問：大腦與神經(jīng)連接究竟發(fā)生了怎樣的變化？這些變化能否被進一步加速？破解這些臨床觀察背后的機理，正成為團隊的核心攻關(guān)任務(wù)。（作者：新華網(wǎng)岳祥芝）