侵入與非侵入，腦機接口在腦卒中應用產(chǎn)業(yè)化的十字路口

全球正面臨著嚴峻的人口老齡化問題，伴隨而來的是與老齡化密切相關的神經(jīng)退行性疾病，如帕金森病，以及各種腦損傷（包括腦出血、腦梗塞、腦外傷等）。隨著老齡化程度的增加，老年人跌倒的風險逐漸升高，從而導致腦外傷發(fā)病率的增加。這些疾病常常導致患者在運動、感覺、言語和認知等方面出現(xiàn)功能障礙，嚴重影響他們的日常生活能力。

在分析這類疾病時，可以看出腦血管疾病、脊髓損傷和神經(jīng)退行性疾病的患病率非常高。更重要的是，這些疾病往往會相互影響，例如，阿爾茨海默癥（AD）患者一旦并發(fā)腦血管疾病，其康復效果通常會比僅患有腦血管疾病的患者更差。同時，腦血管疾病的發(fā)生也可能加速神經(jīng)退行性疾病的進程。盡管這些患者接受了臨床治療和干預，但大部分人仍然存在遺留的功能障礙。

因此，針對腦功能障礙的康復，迫切需要開發(fā)有效的干預策略，以突破目前在該領域的康復瓶頸。這不僅涉及醫(yī)療技術的創(chuàng)新，也需要整個醫(yī)療體系和社會對老年人及其特定疾病的關注和支持。腦機接口技術，作為一種新興的技術手段，近年來在腦功能康復方面開始逐漸受到關注。但到底是選擇侵入式還是非侵入式的技術路線？醫(yī)療器械公司和醫(yī)院、患者都各有自己的傾向選擇。

2023年12月21日，在由芯原股份主辦的第二屆南渡江智慧醫(yī)療與康復產(chǎn)業(yè)高峰論壇上，上海傲意信息科技有限公司醫(yī)療事務部副主任馬潔進行了以《侵入與非侵入，腦機接口產(chǎn)業(yè)化的十字路口》為主題的分享。

腦機接口的技術選擇：侵入式還是非侵入式？

腦機接口是腦與外部設備之間的連接，侵入式腦機接口需要進行植入手術，能夠精準識別腦電信號，同時也會帶來顱內(nèi)的出血和感染的風險。所以目前在臨床上大規(guī)模的應用侵入式的腦機接口其實還是有爭議。

非侵入式的腦機接口雖然沒有侵入式腦機接口帶來的腦損傷，但是解碼的準確率和可靠性比較低，目前只適用于輕度的神經(jīng)康復患者，這類患者中個體的療效差異非常明顯。腦機接口為腦損傷患者的神經(jīng)康復其實帶來了一種新的可能，但是侵入式和非侵入式腦機接口目前存在的局限性制約腦機接口的產(chǎn)業(yè)化，項目組在干預運動功能障礙做了思考和嘗試。

馬主任表示：“我們認為要解決目前非侵入式腦機接口的應用瓶頸還是要回歸到臨床，來回答一個問題，目前針對神經(jīng)康復需要腦機接口為我們解決什么問題。”

跨越障礙，點亮希望：腦機接口的局限性與潛能

面對這些挑戰(zhàn)，馬主任強調，腦機接口為腦損傷患者的神經(jīng)康復開啟了新的篇章。然而，無論是侵入式還是非侵入式，它們當前的局限性均制約了腦機接口的廣泛應用和產(chǎn)業(yè)化進程。馬主任指出，要充分發(fā)揮腦機接口在神經(jīng)康復中的作用，就必須深入理解其潛在的能力和局限。

在探索應對策略時，馬主任認為，關鍵在于深入臨床實踐，明確腦機接口在神經(jīng)康復中的作用。例如，腦出血、腦梗塞、腦外傷等疾病都會導致上運動神經(jīng)元損害，從而引發(fā)運動無力等問題。關鍵在于神經(jīng)元路徑的重塑。馬主任引用了新英格蘭雜志上的相關研究，強調了功能康復的重要性。

面對這些挑戰(zhàn)，馬主任強調，腦機接口為腦損傷患者的神經(jīng)康復開啟了新的篇章。然而，無論是侵入式還是非侵入式，它們當前的局限性均制約了腦機接口的廣泛應用和產(chǎn)業(yè)化進程。馬主任指出，要充分發(fā)揮腦機接口在神經(jīng)康復中的作用，就必須深入理解其潛在的能力和局限。

探索非侵入式腦機接口的應用瓶頸時，馬主任提出了一個創(chuàng)新思路：腦肌電偶聯(lián)。通過分析皮層活動和肌肉活動的振蕩頻率，可以找到連接方法。這種方法已在臨床應用中表現(xiàn)出潛力，尤其是在控制外骨骼領域。馬主任提出的這一方法不僅解決了腦機接口的應用困境，還為康復領域帶來了新的思路。

突破傳統(tǒng)，擁抱未來：基于腦肌電的康復系統(tǒng)

馬主任的團隊還提出了基于腦肌電聯(lián)合解碼的意圖識別和運動輔助方法，以重建腦卒后患者的腦肌電關系。這種方法不僅限于恢復運動動作，更重要的是恢復肌電信號。他們基于這一理念，研發(fā)了NeuCir Max等系列創(chuàng)新產(chǎn)品，旨在提高患者的肌電信號和控制能力，為恢復運動功能打下堅實基礎。

馬主任的這些見解和探索，為腦機接口技術在神經(jīng)康復領域的應用提供了寶貴的方向。通過不斷創(chuàng)新和實踐，未來有望突破現(xiàn)有技術的局限，為腦損傷患者帶來更多康復的希望和可能。