羊城晚報(bào)記者 張華 通訊員 馬彥 伍曉丹 韓羽柔

9月8日，經(jīng)過(guò)4個(gè)小時(shí)的手術(shù)后，12歲的圓圓被送回病房。圓圓的父母激動(dòng)地說(shuō):“我的孩子有救了。”

這個(gè)從小被癲癇折磨的女孩，剛剛經(jīng)歷了一場(chǎng)改寫(xiě)命運(yùn)的手術(shù)——華南地區(qū)首例植入式閉環(huán)自響應(yīng)神經(jīng)刺激器手術(shù)在南方醫(yī)科大學(xué)珠江醫(yī)院(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“珠江醫(yī)院”)成功實(shí)施。一枚像火柴盒大小的“電子醫(yī)生”被植入她的顱骨下，24小時(shí)監(jiān)測(cè)腦電活動(dòng)，在癲癇發(fā)作前精準(zhǔn)“狙擊”。“預(yù)計(jì)今后她的癲癇發(fā)作次數(shù)將會(huì)大大減少。”主刀醫(yī)生、珠江醫(yī)院功能神經(jīng)外科主任郭燕舞教授對(duì)此次手術(shù)充滿(mǎn)信心。

12歲女孩成腦機(jī)接口手術(shù)獲益者

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回憶起圓圓的病程，圓圓媽媽滿(mǎn)是自責(zé)。最初，圓圓只是“看電視時(shí)眼睛眨得快，吃飯時(shí)手有點(diǎn)發(fā)抖”，被外婆外公當(dāng)作小事。直到2016年冬天，3歲的圓圓開(kāi)始出現(xiàn)“眼睛往右前方翻白眼，頻繁抬頭”等癥狀，父母驚覺(jué)不對(duì)。“每次發(fā)作時(shí)間都很短，只有5秒、10秒，但是一天卻發(fā)作五六次。”圓圓父母帶圓圓去湖南衡陽(yáng)的醫(yī)院看病，圓圓被確診為癲癇。

“去年開(kāi)始，圓圓吃了4種藥都控制不了病情，我們還去了北京、上海看病，家里花了十幾萬(wàn)元。”媽媽一臉無(wú)奈地說(shuō)。

“圓圓屬于藥物難治性癲癇患者，即規(guī)范使用兩種及以上藥物仍無(wú)法控制發(fā)作的患者。”郭燕舞解釋道，“70%的癲癇患者可用藥物控制發(fā)作，但另外30%的患者大腦已形成頑固‘異常電路’，藥物無(wú)法控制。”

令人揪心的是，癲癇頻繁發(fā)作正悄悄損傷圓圓的大腦。“認(rèn)知功能下降是癲癇發(fā)作的直接后果，” 郭燕舞強(qiáng)調(diào)，“包括記憶力、注意力等都會(huì)隨病情惡化逐漸下降。一旦確診藥物難治，建議應(yīng)盡早進(jìn)行外科干預(yù)。”

然而，傳統(tǒng)切除手術(shù)面臨巨大風(fēng)險(xiǎn)。郭燕舞坦言:“很多癲癇起源點(diǎn)與語(yǔ)言、運(yùn)動(dòng)功能區(qū)緊密相連，切除可能直接導(dǎo)致失語(yǔ)或偏癱。” 對(duì)這類(lèi)患者，安全有效的神經(jīng)調(diào)控技術(shù)成為新的治療方向，特別是植入式閉環(huán)自響應(yīng)神經(jīng)刺激器手術(shù)或能給孩子帶來(lái)更好的療效。

植入式腦機(jī)接口在廣東落地

腦機(jī)接口是當(dāng)今科技領(lǐng)域的一項(xiàng)引人注目的前沿技術(shù)，其最神奇的地方在于為殘障群體重建生理功能，實(shí)現(xiàn)“功能替代”與“功能修復(fù)”的雙重突破。比如，讓盲人重見(jiàn)光明，讓失聰患者重獲聽(tīng)覺(jué)，讓癱瘓人士重獲行動(dòng)能力。近些年來(lái)在醫(yī)學(xué)界爆出一個(gè)又一個(gè)令人震驚的研究成果。

珠江醫(yī)院作為華南腦機(jī)接口技術(shù)的橋頭堡，今年6月，已建立首個(gè)腦機(jī)接口臨床研究病房，下設(shè)五大專(zhuān)科病區(qū)。據(jù)了解，腦機(jī)接口技術(shù)按介入程度分為三類(lèi):非侵入式、半侵入式和侵入式。記者在珠江醫(yī)院康復(fù)科門(mén)診看到不少患者正在進(jìn)行非侵入式腦機(jī)接口的康復(fù)治療，其中一名41歲的脊髓損傷高位截癱患者頭戴腦電帽，努力用“意念”驅(qū)動(dòng)了外骨骼設(shè)備，支撐自己的雙腳進(jìn)行行走。

郭燕舞告訴記者，植入圓圓腦中的閉環(huán)自響應(yīng)神經(jīng)刺激器，可謂“智能電子醫(yī)生”。它通過(guò)顱內(nèi)電極24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)腦電活動(dòng)，通過(guò)深度學(xué)習(xí)算法預(yù)判到異常腦電波——癲癇發(fā)作的前兆信號(hào)，便瞬間釋放精準(zhǔn)電刺激，將發(fā)作扼殺在萌芽狀態(tài)。它最大的突破是“預(yù)見(jiàn)”與“閉環(huán)”。當(dāng)系統(tǒng)預(yù)判癲癇即將發(fā)作時(shí)，自動(dòng)施加干預(yù)。就好比在腦子中植入了一個(gè)“電子醫(yī)生”，實(shí)時(shí)控制癲癇的發(fā)作。同時(shí)，此次手術(shù)有機(jī)器人輔助系統(tǒng)加持，與傳統(tǒng)開(kāi)顱相比，機(jī)器人手術(shù)創(chuàng)傷更小、視野更廣、穩(wěn)定性更強(qiáng)。

治病救人+開(kāi)啟“腦數(shù)據(jù)寶庫(kù)”

這一手術(shù)的成功，不僅是圓圓的幸運(yùn)，更是腦機(jī)接口技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用的里程碑。從醫(yī)學(xué)角度來(lái)看，它為藥物難治性癲癇患者提供了一種安全有效的治療新方案，開(kāi)辟了難治性癲癇治療的新路徑。

郭燕舞指出，對(duì)圓圓來(lái)說(shuō)，植入電極實(shí)現(xiàn)個(gè)體的精準(zhǔn)醫(yī)療，因?yàn)榛跀?shù)月甚至數(shù)年的連續(xù)腦電數(shù)據(jù)，醫(yī)生能深度解析她獨(dú)特的癲癇網(wǎng)絡(luò)，不斷動(dòng)態(tài)優(yōu)化刺激方案。同時(shí)，這個(gè)手術(shù)還將是一場(chǎng)推動(dòng)大腦科研的革命， “以前患者受不了24小時(shí)戴腦電監(jiān)測(cè)儀器，植入設(shè)備就像一個(gè)貼身‘?dāng)?shù)據(jù)記錄員’，通過(guò)無(wú)線傳輸將腦電信號(hào)直傳云端。這將為醫(yī)生提供海量真實(shí)世界腦電數(shù)據(jù)，有助于深度解析患者獨(dú)特的癲癇網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)個(gè)體的精準(zhǔn)醫(yī)療，還能為癲癇乃至整個(gè)腦科學(xué)研究提供顛覆性資源，推動(dòng)大腦科研的發(fā)展。”

郭燕舞表示，未來(lái)腦機(jī)接口不僅可用于癲癇治療，只需調(diào)整刺激模式，還能應(yīng)用于帕金森、腦中風(fēng)、孤獨(dú)癥等神經(jīng)系統(tǒng)疾病。

廣東涌現(xiàn)腦機(jī)接口企業(yè)群

如果我們腦子里的每一個(gè)念頭都能直接轉(zhuǎn)化為文字、圖像甚至是行動(dòng)，那將是怎樣一番景象？腦機(jī)接口正是實(shí)現(xiàn)這一科幻夢(mèng)想的技術(shù)。簡(jiǎn)而言之，它是一種能夠捕捉大腦活動(dòng)信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為可被外部設(shè)備理解并響應(yīng)的指令的系統(tǒng)。

Neuralink創(chuàng)始人埃隆·馬斯克表示，腦機(jī)接口技術(shù)新的未來(lái)3年規(guī)劃，以“醫(yī)療突破-功能擴(kuò)展 -人機(jī)共生”為主線，短期內(nèi)Neuralink的技術(shù)將聚焦醫(yī)療場(chǎng)景，“在2028年實(shí)現(xiàn)全腦接口”目標(biāo)，有望在5-10年內(nèi)改善數(shù)百萬(wàn)患者的生活質(zhì)量。

廣東的腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，集聚了一批創(chuàng)新企業(yè)。記者了解到，本次臨床研究植入的腦機(jī)接口系統(tǒng)由國(guó)內(nèi)企業(yè)博瑞康科技自主研發(fā)，標(biāo)志著我國(guó)在高端神經(jīng)調(diào)控領(lǐng)域的重要突破。郭燕舞表示:“這類(lèi)高精尖技術(shù)，國(guó)內(nèi)起步晚但發(fā)展迅猛。”

目前，南方醫(yī)科大學(xué)珠江醫(yī)院正積極構(gòu)建“基礎(chǔ)研究-臨床轉(zhuǎn)化-產(chǎn)業(yè)應(yīng)用”全鏈條體系，與頂尖科研機(jī)構(gòu)和領(lǐng)軍企業(yè)合作，共同構(gòu)建華南地區(qū)腦機(jī)接口“臨床-科研-產(chǎn)業(yè)”協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)。

盡管我國(guó)在非侵入式腦機(jī)接口領(lǐng)域已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，在侵入式腦機(jī)接口方面也有顯著進(jìn)展，但與國(guó)外領(lǐng)先水平相比，仍存在一定差距。同時(shí)，腦機(jī)接口專(zhuān)業(yè)人才儲(chǔ)備不足，監(jiān)管政策和標(biāo)準(zhǔn)尚有待完善，數(shù)據(jù)隱私保護(hù)和倫理問(wèn)題也需要進(jìn)一步關(guān)注。

不可否認(rèn)的是，腦機(jī)接口技術(shù)正逐漸從科幻走向現(xiàn)實(shí)，為眾多神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者帶來(lái)了希望，也為人類(lèi)探索大腦奧秘、推動(dòng)醫(yī)學(xué)進(jìn)步開(kāi)啟了新的篇章。