这一新突破让高位截瘫患者能够在社区“行走”

近日，我国在侵入式脑机接口技术领域开启了新的里程碑。中国科学院脑科学与智能技术卓越中心赵正拓、李雪研究团队联合复旦大学附属华山医院及相关企业联合开展的第二次侵入式脑机接口临床试验取得重要进展。视频资料显示，该患者2022年因跌倒导致高位截瘫，经过一年多的康复，仅头颈部能活动。今年6月被植入脑机接口系统后，经过2至3周的训练，他可以控制电脑光标、平板电脑等电子设备。为了满足他们更深层次的生活需求，技术团队将应用场景从二维电子屏幕拓展到三维物理外设。如今，患者可以控制ol智能轮椅只用自己的“思想”在社区中自由地“行走”，甚至可以在这个过程中与他人进行简单的对话。 “看来你不用考虑把手向左转了，这种感觉很好。”据患者描述。此外，他还可以指挥带着照相狗的机器人作为自己的“替身”，从远处取快递或外卖，扩大自己的活动边界。将脑机接口的控制从电子设备扩展到复杂的物理外围设备面临着重大挑战。它只是不需要更多地解码“左”“右”等简单意图，还需要连续、鲁棒、低延迟的精确控制来应对真实环境中不断变化的路况和交互任务。研究团队负责人赵正拓研究员指出，随着效率的提高，患者所需的有意识的“脑力”消耗控制力大大降低，接近于我们熟练控制自己的脚后“边开车边聊天”的状态。为了实现这一目标，研究团队取得了多项重大技术突破。他们开发了高压缩比和高保真神经数据压缩技术，即使在神经信号相对嘈杂的环境中也能有效捕获有效信息，这将使大脑整体控制性能提高15%至20%。该团队还颠覆了传统的校准模型，开发了“在线重新校准技术”，可以实时、静默地微调解码参数，使系统性能能够持续保持较高水平。在速度方面，目前从大脑到外设的信号传输延迟缩短至75毫秒，优于人类自然神经通路中约200毫秒的延迟。给患者带来全新的体验“控制外设比控制自己的脚还快”。更具社会意义的是，团队与当地残联合作，帮助患者参与在线数据标注等任务，使他成为我班萨第一个借助脑机接口技术获得报酬的截瘫患者。为残疾人就业、升值开辟了新途径。目前，第三位患者的脑机接口植入已经两个月左右。中国科学院院士、卓越创新中心学术主任蒲慕明透露，后续患者应用将向精细动作方向发展，目标是通过意念控制机械手指，最终让两只机械手协同完成日常任务。 “我相信它应该会出现在接下来的两个案例中。”展望未来，专家预测，脑机接口技术的发展路线将越来越清晰：未来三年内，有望实现对外部设备的适当意念控制，克服“意念说话”的问题，帮助残疾人。说话者可以重新获得沟通技巧；五年内，有望实现“视觉重建”的开始，通过将视觉信息写入大脑，让盲人重新“看到”世界的轮廓。这一系列的突破继续为患有严重运动和感觉功能障碍的患者重塑他们的生活能力带来希望。编辑：张云坤 编辑：夏欣