十幾天過(guò)去，神經(jīng)醫(yī)學(xué)專家林志雄、吳成翰依然清晰地記得那臺(tái)特別的手術(shù)。

6月14日的下午，他們和腦機(jī)接口科學(xué)家、南開大學(xué)教授段峰合作，將介入腦電傳感器芯片通過(guò)血管放進(jìn)了一名偏癱病人的顱內(nèi)靜脈竇。他們希望通過(guò)這臺(tái)手術(shù)，幫助修復(fù)病人的運(yùn)動(dòng)功能。

一周后，他們向外界宣布了手術(shù)結(jié)果：手術(shù)順利，病人的抓握功能得到了改善。

兩年前，段峰曾和神經(jīng)醫(yī)學(xué)專家吳東東合作，將介入式支架電極置入猴子腦部血管，這是全球首例非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物介入式腦機(jī)接口試驗(yàn)。那只猴子至今保持著不錯(cuò)的狀態(tài)。現(xiàn)在，段峰又在國(guó)內(nèi)率先嘗試了在人身上進(jìn)行同樣的試驗(yàn)。

腦機(jī)接口，顧名思義，是大腦和計(jì)算機(jī)之間的接口。在科幻電影中，殘疾人用機(jī)械臂彈唱，失語(yǔ)者開口說(shuō)話，失聰者聽到聲音，人類靠意念指揮龐大的機(jī)械……作為醫(yī)生，吳成翰也和無(wú)數(shù)同行一樣，想象過(guò)一個(gè)被腦機(jī)接口改變的未來(lái)：數(shù)以千萬(wàn)計(jì)的因漸凍癥、小兒麻痹癥、外傷、腦腫瘤、腦血管病引起的癱瘓病人，在技術(shù)的幫助下實(shí)現(xiàn)生活自理，無(wú)數(shù)失能者、照護(hù)者的生活得到解放。

 一場(chǎng)特別的手術(shù)

 這場(chǎng)腦機(jī)接口介入手術(shù)由福建三博腦科醫(yī)院院長(zhǎng)、神經(jīng)外科醫(yī)生林志雄任PI，他的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)挑選病人、評(píng)估病人情況、做術(shù)前準(zhǔn)備、評(píng)估電極安放位置及術(shù)后管理與協(xié)調(diào)術(shù)后康復(fù)訓(xùn)練等；段峰團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)電極設(shè)計(jì)、電極的信號(hào)采集和分析；福建省第二人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)生吳成翰負(fù)責(zé)提供病人，并保證病人術(shù)前、術(shù)后、術(shù)中的安全。

那天吳成翰照例午休，但怎么也睡不著。林志雄同樣忐忑不安，擔(dān)心手術(shù)達(dá)不到預(yù)期，擔(dān)心病人出現(xiàn)并發(fā)癥。從醫(yī)30多年，林志雄做過(guò)數(shù)以千計(jì)高難度的腦部手術(shù)，但很少有一臺(tái)手術(shù)讓他這樣緊張。為病人切除腦部腫瘤時(shí)，他很清楚每一步操作最可能的結(jié)果是什么，但這一次他心里沒底。

通過(guò)介入方式放入顱內(nèi)支架，這樣的手術(shù)早已很成熟了。而附加了腦電信號(hào)采集裝置的介入手術(shù)，中國(guó)醫(yī)生只在羊和猴子身上開展過(guò)，現(xiàn)在要直接在人身上開展這類手術(shù)，他們還是如履薄冰，因?yàn)槿魏伍W失都必須盡可能避免。

手術(shù)前，醫(yī)生們已經(jīng)連續(xù)幾天和病人談話，內(nèi)部會(huì)議也開了好幾場(chǎng)，反復(fù)討論手術(shù)方案。手術(shù)當(dāng)天上午，除了討論手術(shù)方案，醫(yī)生們還重點(diǎn)討論了安全性問(wèn)題，對(duì)電極置入時(shí)可能出現(xiàn)的意外逐一分析和研究。

與其他有創(chuàng)操作一樣，將電極置入受試者顱內(nèi)血管壁的手術(shù)有潛在風(fēng)險(xiǎn)。比如，芯片能不能安全地放入腦內(nèi)？靜脈的沿線有沒有問(wèn)題？術(shù)中會(huì)不會(huì)出現(xiàn)血管損害、痙攣、出血？支架放不進(jìn)去或卡住怎么辦？病人血壓過(guò)高或過(guò)低怎么辦？發(fā)生異物感染怎么辦？一旦出現(xiàn)問(wèn)題要怎么補(bǔ)救？醫(yī)生們推演著每一種可能的意外和應(yīng)對(duì)方案。

6月14日下午4點(diǎn)半，段峰和醫(yī)護(hù)人員進(jìn)入手術(shù)室，開始為病人實(shí)施麻醉、做術(shù)前準(zhǔn)備。手術(shù)臺(tái)上是一名67歲的男性病人，因腦梗死導(dǎo)致左側(cè)肢體癱瘓。此前，他經(jīng)歷了半年多常規(guī)手段的治療，效果不理想。

下午5點(diǎn)半，手術(shù)開始。醫(yī)生在病人的鎖骨下靜脈和腹股溝靜脈分別穿刺，在高精度DSA影像引導(dǎo)下，通過(guò)微導(dǎo)絲將介入腦電傳感器芯片置入，腦電傳感器芯片沿著靜脈管經(jīng)過(guò)頸內(nèi)靜脈，最后被放置在顱內(nèi)靜脈竇，然后再將微導(dǎo)絲撤出。隨后，醫(yī)生將傳感接收器埋置在鎖骨下的皮下，用于供電和接收顱內(nèi)發(fā)出的腦電信號(hào)。

手術(shù)時(shí)，吳成翰在手術(shù)臺(tái)下觀察病人的血壓、脈搏和生命體征。一個(gè)多小時(shí)后，手術(shù)結(jié)束，醫(yī)生們出了一身汗。手術(shù)總體順利，唯一的插曲是，病人拔管后，在清醒過(guò)程中血壓突然飆升到200，好在經(jīng)過(guò)十多分鐘的觀察后，病人的血壓穩(wěn)定了下來(lái)。

“我和段峰興奮地?fù)肀г谝黄穑髞?lái)林志雄也加入了擁抱。”吳成翰說(shuō)，他尤其高興，因?yàn)檫@個(gè)病人是被他動(dòng)員過(guò)來(lái)的，他需要盡可能保證病人在術(shù)前、術(shù)中、術(shù)后的安全。

“第一個(gè)吃螃蟹”

2024年初，經(jīng)過(guò)一年多的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和技術(shù)儲(chǔ)備，段峰團(tuán)隊(duì)做好了人體安全性和適應(yīng)證實(shí)驗(yàn)的相關(guān)基礎(chǔ)工作。可是，在國(guó)內(nèi)尋找敢“第一個(gè)敢吃螃蟹的”醫(yī)院并不容易。“這件事大家都知道能做，可沒有先例的事都想等等看。”段峰說(shuō)。

目前，全球主要存在三大腦機(jī)接口路線，分別是侵入式、非侵入式、介入式。侵入式要在顱骨上鑿洞，把設(shè)備直接插入腦子；非侵入式要在頭上如戴帽子般罩一個(gè)網(wǎng)；介入式介于兩者之間，將設(shè)備通過(guò)血管送入大腦。

在侵入式、非侵入式這兩個(gè)被更多研究者選擇的技術(shù)路徑上，中國(guó)科學(xué)家也已經(jīng)有了不少探索。在人體試驗(yàn)方面，首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院與清華大學(xué)洪波團(tuán)隊(duì)曾在一年多前成功為一名四肢癱瘓病人顱內(nèi)植入兩枚硬幣大小的腦機(jī)接口處理器，讓病人實(shí)現(xiàn)了右手主動(dòng)抓握、自主喝水。

段峰是在介入式腦機(jī)接口技術(shù)路徑上走得最遠(yuǎn)的中國(guó)科學(xué)家。由于電極未直接植入腦組織，這種技術(shù)路線在信號(hào)采集精度上存在一定局限，也因此受到一些腦機(jī)接口研究者的懷疑。段峰在國(guó)內(nèi)和多家醫(yī)院溝通過(guò)，其中一些醫(yī)院對(duì)手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)存在擔(dān)憂。三博腦科（301293.SZ）旗下的福建三博腦科醫(yī)院最終成為第一家通過(guò)倫理審查的醫(yī)院。

在腦機(jī)接口領(lǐng)域，除了與段峰合作布局介入式這條路線，三博腦科還有多項(xiàng)布局。三博腦科總經(jīng)理徐向英對(duì)經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)記者稱，三博腦科對(duì)幾種技術(shù)路徑都做了大量調(diào)研，但現(xiàn)在談?wù)撀肪€孰優(yōu)孰劣還為時(shí)尚早，因?yàn)槟X機(jī)接口技術(shù)的研究還處于早期階段，沒有廣泛應(yīng)用于臨床。“現(xiàn)在我們首要考慮的是適應(yīng)證和適用人群，至于哪項(xiàng)技術(shù)更優(yōu)，目前還需要更多的臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)估。”

林志雄持有類似看法，他認(rèn)為，目前有創(chuàng)腦機(jī)接口不同技術(shù)路線各有優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)該根據(jù)病人的情況做選擇。基于段峰前期動(dòng)物實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)資料和本次研究的目的，2024年底，福建三博腦科醫(yī)院倫理委員會(huì)經(jīng)過(guò)詳細(xì)審查后批準(zhǔn)了研究方案。隨后，病人招募評(píng)估工作開始了。

林志雄介紹，一個(gè)合格的受試者必須符合兩個(gè)基本前提：通過(guò)規(guī)范的常規(guī)康復(fù)手段無(wú)法獲得滿意的康復(fù)、沒有相關(guān)手術(shù)禁忌癥，同時(shí)還要具體評(píng)估病人的其他條件。吳成翰則提到，因?yàn)槭堑谝焕R床試驗(yàn)，對(duì)受試者的篩選標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)嚴(yán)格，癱瘓時(shí)間必須在3個(gè)月以上，而且癱瘓?jiān)蛞悄X梗塞，不能是腦出血。林志雄團(tuán)隊(duì)和吳成翰都篩選過(guò)大量病人，最終吳成翰順利找到了合適的受試者。

“找病人非常難。”從半年前開始，每天查完房，吳成翰都要在福建省第二人民醫(yī)院和福建省康復(fù)醫(yī)院各轉(zhuǎn)一圈，看有沒有新的潛在受試者。他前后動(dòng)員過(guò)50余位病人，有的不符合條件，有的因?yàn)楦鞣N原因拒絕了他。病人最大的顧慮是這種手術(shù)在國(guó)內(nèi)沒有先例。最后，吳成翰終于在福建省康復(fù)醫(yī)院找到了受試者。試驗(yàn)成功后，一些之前拒絕過(guò)吳成翰的病人找到他，提出希望參與試驗(yàn)。

 讓改變發(fā)生

 術(shù)后第二天，醫(yī)生拿掉了受試者的壓迫止血器。第三天，受試者開始進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練。手術(shù)一周后，團(tuán)隊(duì)才向外界公布了這次臨床試驗(yàn)。吳成翰告訴經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)，這是因?yàn)樾g(shù)后一周內(nèi)，病人都有出現(xiàn)血管痙攣和形成腦血栓的可能，并發(fā)癥的出現(xiàn)同樣意味著臨床試驗(yàn)的失敗。

吳成翰介紹，手術(shù)前，這位病人的手腳為偏癱三級(jí)，無(wú)法獨(dú)立行走，不能做抓握、拿勺子、做“捏”等動(dòng)作。“康復(fù)訓(xùn)練后，我看到他的手比原來(lái)進(jìn)步了，他可以拿藥瓶了。”吳成翰說(shuō)。

受試者植入介入式腦機(jī)接口后實(shí)現(xiàn)自主抓握

據(jù)研究團(tuán)隊(duì)介紹，在臨床試驗(yàn)過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)通過(guò)介入式腦機(jī)接口技術(shù)與功能性電刺激技術(shù)的結(jié)合，實(shí)時(shí)計(jì)算并調(diào)節(jié)刺激輸出，形成“中樞—外周—中樞”閉環(huán)反饋，在進(jìn)行輔助運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的同時(shí)增加神經(jīng)可塑性，從而幫助病人實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定、自然的肢體運(yùn)動(dòng)。

林志雄告訴經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)，目前，團(tuán)隊(duì)已經(jīng)能安全地采集到用于指導(dǎo)病人康復(fù)訓(xùn)練的數(shù)據(jù)，在訓(xùn)練的康復(fù)過(guò)程中，也觀察到了病人一些抓握功能的改善。接下來(lái)，病人術(shù)后還需要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的康復(fù)訓(xùn)練。

在林志雄看來(lái)，神經(jīng)外科醫(yī)生是腦機(jī)接口研究的最后一公里。通過(guò)臨床試驗(yàn)，把在臨床上發(fā)現(xiàn)的東西反饋給做腦機(jī)接口研究的人，才能讓技術(shù)不斷迭代、進(jìn)步。腦機(jī)接口距離在臨床上真正大規(guī)模的使用，還有很長(zhǎng)的路要走。“但在保證病人安全的基礎(chǔ)上，哪怕是屢敗，我們都會(huì)屢戰(zhàn)，直到攻克它，直到大眾從中受益。”林志雄說(shuō)。

吳成翰提到，臨床試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)希望通過(guò)3個(gè)月的康復(fù)訓(xùn)練，讓受試者實(shí)現(xiàn)基本的生活自理，包括能獨(dú)立完成吃飯、起居、如廁等。“把病人從死亡邊緣救回來(lái)，再讓已經(jīng)不能站、不能走的病人，能站、能走、能獨(dú)立生活，這就是我們的奮斗目標(biāo)。”

（作者 張鈴）