意念操控不是科幻瘫痪患者用“脑机直通车”重获新生的秘密，脑机接口意识操控物体

　　“医生，我这辈子还能站起来吗？”——如今，这个让无数康复科医生揪心的问题，终于有了破局答案！脑机接口这项医学黑科技，正在让瘫痪患者用意念喝水、打字甚至重新行走！

　　2024年1月29日，马斯克在社交媒体上宣布，其脑机接口公司（Neuralink）已完成首例人类大脑设备植入手术，接入者“恢复良好”。通过向人脑植入芯片、电极等装置，建立脑机接口，从而实现用大脑生物电信号直接操控外部设备，以帮助有视觉或行动障碍的患者。同日，清华大学和首都医科大学宣武医院团队宣布成功进行首例无线微创脑机接口临床试验，截瘫患者实现了“脑控喝水”。

　　脑机接口技术是在大脑和外部设备之间创建信息通道，实现二者之间直接信息交互的新型交叉技术。通过记录装置采集大脑的神经活动，利用机器学习模型等对神经活动进行解码，识别患者神经活动中蕴含的主观意图信息，再将这些意图信息输出为相应的指令来操控外部装置实现与人类主观意愿一致的行为，以替代、修复、增强、补充或改善人体大脑中枢神经的正常输出，并接收来自外部设备的反馈信号，从而构成中枢神经与外界交互的闭环系统。简而言之，就是通过收集人的脑电来识别其自身意图，借助计算机技术控制外部设备（如机械外骨骼、电脑光标/键盘等），修复或替代损伤的神经功能，包括瘫痪肢体的运动、感觉、言语功能的恢复甚至是让失明患者重见光明！

　　神经系统（如大脑或脊髓、神经传导通路）、运动肌肉本身在受到病变的损害后，身体的一部分完全或不完全的丧失运动能力，分为偏瘫、截瘫、四肢瘫，引起瘫痪的常见病因包括脑卒中、脑外伤、肿瘤、中毒、感染及某些代谢性疾病等。

　　急性脑血管疾病，是由于脑部血管突然破裂或因血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的一组疾病，包括缺血性和出血性卒中。脑卒中具有发病率高、死亡率高和致残率高的特点。脑卒中已经成为我国居民死因第1位，一旦发生很难治疗。在全世界范围内，每6个人中就有1人可能罹患中风；每6秒钟就有1人死于中风；每6秒钟就有1人因为中风而永久致残。脑卒中后肢体偏瘫是导致患者生活自理能力下降的主要原因，主要表现为单侧上肢、手功能障碍，肩膀上抬、肘关节伸直受限，手指呈抓握姿势无法主动打开；同侧下肢表现为伸肌痉挛、抬腿屈膝受限、脚背不能抬起，走路时瘫痪腿表现为“划圈”步态，呈现为典型的偏瘫姿态。偏瘫症状影响患者的日常生活自理能力、生活质量下降，给患者和家庭带来了巨大的经济和心理负担。严重者单侧肢体完全瘫痪、无任何主动运动，同时伴随着身体同侧的感觉功能减退或丧失，仅能依靠轮椅坐位或长期卧床，预后极差。

　　想象患者老张中风后右手僵硬如鸡爪，现在只需戴个“意念头盔”，就能通过想象抓握动作激活电刺激手套。临床数据显示，配合传统康复，患者手功能恢复速度提升40%！

　　据统计，全球范围内创伤性脊髓损伤的发病率在（10.4~83）/百万；《中国脊髓损伤者生活质量及疾病负担调研报告2023版》发布数据显示，中国现存脊髓损伤患者374万，每年新增患者约9万人，脊髓损伤成为致残率最高的病种之一。脊髓损伤破坏了大脑与控制上肢运动和行走的脊髓区域之间的通信，导致患者肢体运动功能、感觉功能、大小便功能障碍，特别是在高位损伤如颈髓损伤患者中，常导致四肢均瘫痪；而胸腰段脊髓损伤后则主要表现为损伤节段以下截瘫症状，患者生活质量严重受损。脊髓损伤多由车祸、运动损伤、高处坠落等原因导致，因而受损人群呈年轻化态势。损伤后患者日常生活自理能力明显下降，脊髓损伤后神经功能的恢复成为世界难题。

　　就像你家的WiFi路由器（大脑）突然坏了，手机（肢体）连不上网（神经信号）。脑机接口就是装个“信号放大器”，让断联的设备重新上网！

　　肌萎缩侧索硬化，俗称渐冻症，是一种慢性、进行性的神经元及其支配的躯干、四肢和头面部肌肉损伤，发病原因至今尚不明确。发病高峰期通常发生在45岁以上，男性发病率高于女性。患者表现为逐渐恶化的骨骼肌无力、肌萎缩，随着病情进展影响呼吸肌，出现呼吸困难、言语障碍，渐冻症至今仍无法治愈。

　　当肌肉逐渐“冻住”，脑机接口就是最后的沟通窗口。通过捕捉眼球转动或脑电波变化，患者能用“意念键盘”打字交流，甚至操控智能家居——这是真正意义上的“用眼神改变生活”。

　　你是否想象过，不用动手动脚，仅凭大脑意念就能操控设备？这项听起来像科幻电影里的技术，其实已经走进现实，它就是脑机接口！这项神奇技术融合了神经科学、计算机科学、人工智能等多个领域的智慧。一个典型的脑机接口系统主要分为三步：首先是采集大脑信号，接着对这些信号进行处理和解码，最后通过控制接口让外部设备 “听懂” 大脑的指令。简单来说，就是在大脑和外部设备之间搭建一条“专属通道”，让大脑直接与外界沟通。

　　很多人误以为脑机接口都需要手术植入，其实脑机接口技术并非都是有创的，通过佩戴脑电帽也能实现无创脑电信号采集。无论你是脑损伤导致的偏瘫患者，还是脊髓损伤引发的截瘫患者，甚至是被渐冻症困扰、肢体无力的人群，只要意识清醒、认知正常，这项技术都能成为你的“得力助手”。

　　想想看：脑损伤患者可以用意念操控智能假肢，重新感受双手触摸的温度；脊髓损伤者通过意念驾驶电动轮椅，自由穿梭在户外；渐冻症患者依靠意念控制电脑光标，在键盘上“敲”出心中的话语，甚至还能通过意念操作智能家居软件，轻松调节室内灯光、温度。

　　脑机接口带来的改变不止于生活自理——当患者能够自己操控辅助设备，独立完成吃饭、打字、控制家电等日常操作，他们重获的不仅是生活的主动权，更是尊严与希望。这项融合科技与人文关怀的创新，正用技术的温度，为特殊人群打开与世界连接的新窗口，让“意念操控”从想象变成改善生活的真实可能。

　　研究表明，在脑卒中后，通过脑机接口进行运动想象控制电刺激或柔性手套等设备带动偏瘫肢体运动，提高了患者在康复过程中的参与度，改善偏瘫上肢和手功能、重塑站立和行走的能力；与机器人辅助技术、减重步行训练、传统运动疗法等康复治疗技术互相配合，可以显著提高康复效果和进度。通过脑-机交互可最大化的激活大脑的功能网络连接，并促进神经神经损伤环路再生或建立新的环路，有望恢复神经网络的正常功能，这也是脑疾病和脑创伤康复医疗的主要目标。

　　通过脑机接口在大脑和肢体之间建立人工的辅助传导通路，使得两者之间阻断的信息能够延续。2023年11月，瑞士洛桑联邦理工学院和洛桑大学医学院团队在《自然》期刊杂志上发表了他们的研究成果，该研究开发了一种脑-脊髓接口（BSI），能让大脑和参与行走的脊髓区域连接起来。时年40岁的Gert-Jan Oskam在12年前因自行车事故而颈部脊髓受损，导致双腿瘫痪、双手部分瘫痪，脑-脊髓接口在他的大脑和脊髓神经之间建立了“数字桥梁”，帮助他重新站立和行走，甚至能够完成爬楼梯、经过复杂地形时的运动。他们的研究还表明，脑-脊髓接口还促进了患者神经功能的恢复，即使在关闭BSI后，患者也能重新掌握用拐杖在地面行走的能力。2025年新年伊始，复旦大学附属中山医院联合复旦大学加福民团队联合开展了通过微创脑-脊接口技术，让三例脊髓损伤后瘫痪患者实现自主站立、迈步和辅助下行走，成为全球首创！

　　脑机接口概念在二十世纪70年代至80年代初期被提出，到21世纪以来，经历了从科学幻想到科学技术爆发的过程，从原理支撑到技术研发得到了极大进步，应用方向包括医疗健康、娱乐、智能家居、军事和其他方面。其中医疗健康领域是脑机接口最初、最直接和最主要的应用领域。目前，该技术正处于高速发展阶段，并在神经系统疾病的治疗应用中展现出广阔的应用前景。瘫痪后的康复依赖于有效而精准的治疗手段。未来，随着科学技术的不断进步，脑机接口技术有望实现更多突破，呈现出更加智能化、个性化和普及化的趋势，创造让瘫痪患者重新行动起来的奇迹！

　　本文为澎湃号作者或机构在澎湃新闻上传并发布，仅代表该作者或机构观点，不代表澎湃新闻的观点或立场，澎湃新闻仅提供信息发布平台。申请澎湃号请用电脑访问。