21世纪经济报道 13小时前
“读心”黑科技从电影走进现实 广州脑机接口技术进入医院,帮助中风偏瘫患者重新站立
index_new5.html
../../../zaker_core/zaker_tpl_static/wap/tpl_font3.html

 

来源:东方财富网

想象一下,你在脑中发出指令,机器人 便辅助你的身体完成抬手、迈步等动作——这并非科幻电影,而是 " 脑机接口 技术 " 正在实现的应用。过去听起来如同魔法的 " 意念控制 " 身体运动,如今已走进现实,进入医院 ,帮助中风、偏瘫患者重新站立。7 月 31 日,广州白云区太和人民医院脑机接口医学中心正式揭牌。该院引入力之智能全套国产无创脑机康复方案,成为国内医工融合落地实践的又一缩影。

统筹张琼霞本版文、图信息时报记者王文雨(除署名外)

14 年磨一剑,黑科技从高校实验室走向规模化量产

开创之路

什么是 " 脑机接口 "?在大众熟知的科幻影片中,脑机接口就是在大脑植入芯片,通过意念操控万物。力之智能科技(广州)有限公司总经理陈彦却表示,这种理解其实有点片面。

" 脑机接口不是单指一个‘接口’或者‘操控’能力,而是一套完整闭环的智能系统。" 陈彦解释,完整的流程需经历 " 大脑产生想法→设备捕捉脑电波→机器带动肢体行动→画面与触感反馈给大脑 " 四个环节。只有形成这样的完整闭环,才能刺激大脑重新长出神经通路,康复才能真正见效。

目前,全球脑机接口分为 " 侵入式 " 和 " 非侵入式 " 两条技术路线。前者需通过手术植入电极,临床风险高、商业化周期长;而后者无需开刀,且商业化落地速度快、应用场景覆盖广。据悉,博睿康、翔宇医疗 、力之智能等国内企业协同发力,搭建起完整的产业生态。其中,以力之智能为代表的广州本土科创团队,从高校实验室走到多轮医院临床验证、规模化量产,历经 14 年,终于走出本土化道路。而其背后的牵头人,是华南理工大学(下称 " 华工 ")吴贤铭智能工程学院副院长谢龙汉。

2011 年,谢龙汉刚到华工任教时,一位从国外回来的医生朋友点醒了他:" 脑控康复科技产品很有前景,但医生不懂技术,技术人员不懂医术。要不我们一起研究?" 一句随口的提议,让这条漫长的研发赛道就此开启。2012 年,谢龙汉牵头组建研发团队,专攻非侵入式脑机接口康复机器人。

" 坐了 14 年冷板凳,终于等来了政策的春风。" 谢龙汉感慨地说。谁也没想到,这个当时少人问津的方向,会在 14 年后被写入国务院政府工作报告,成为国家 " 十五五 " 规划布局的未来产业。

场景 1 读取脑信号,帮助医生降低植物人误诊率

医用场景

在医院一线,脑机接口最实在的用处,是让诊断与治疗更加精准。广东省工伤康复医院颅脑损伤康复科主任何艳斌,是国内较早运用这项技术 " 唤醒 " 沉睡患者的医生之一。她表示,虽然脑机接口尚未完全量产,但其临床价值已肉眼可见。" 脑机接口主要有三大使用场景:评估意识、康复训练、智慧病房辅助。" 何艳斌说,每一个场景都解决了传统治疗存在的问题。

以意识评估为例,当患者存在意识障碍,传统量表评估主要依靠其肢体反应、眼神应答等外在表现来判断,容易将 " 大脑清醒、身体沉睡 " 的患者误判为无意识。而脑机接口可直接读取脑电信号,精准识别患者的真实意识水平,避免有苏醒潜力的患者被放弃。" 以往判断植物人是否有意识,主要依靠临床观察,存在一定的误诊率。" 何艳斌说,如今借助脑机接口,误诊率有望显著降低。

何艳斌至今难忘一个病例。2016 年,一名 40 多岁的男子因突发脑出血陷入严重意识障碍,传统评估手段显示他很难好转。他的妻子日夜守候,几乎陷入绝望。直到何艳斌团队用脑机设备检测,发现其脑电波十分稳定,大脑意识清醒。何艳斌据此判断,患者有恢复潜力,并持续跟进。

两年后,这名患者已能与何艳斌通电话;2022 年,她专程赴广州花都随访,发现患者已基本康复,恢复正常生活。

场景 2 所想即所达,让瘫痪患者也能 " 自主生活 "

在康复训练场景中,脑机接口同样带来了颠覆性改变。对于偏瘫等运动障碍患者,传统康复训练主要依赖康复师或器械牵引。由于患者的大脑无需主动参与,因此神经恢复较为缓慢。而无创脑机接口则通过 " 意念—信号—执行—反馈 " 的完整闭环,将传统康复的 " 被动带动 " 变为 " 主动驱动 ",倒逼患者大脑持续参与训练,促进神经重塑,康复效果显著提升。

针对上肢瘫痪、脊髓损伤等无法自主行动的患者,脑机接口在智慧病房中还能发挥日常辅助功能。患者仅凭脑电波信号即可开关灯、调节病床,配合眼电和脑控鼠标还能浏览网页、打字聊天,实现一定程度的自主生活。

在力之智能展厅,记者亲身体验非侵入式脑控上肢康复机器人,直观感受 " 意念控物 "。整套设备并不复杂:一台白色机械臂、一把皮质座椅、一个采集头环、一只传感手套,再加一块大屏幕。工作人员帮记者戴好头环和手套后,让记者先静坐片刻,等待机器采集脑电波信号。其后,屏幕上出现一款 " 打蚊子 " 小游戏。记者按照工作人员提示,在脑海中想象右手向右上方挥动拍击。念头刚一闪,机械臂便同步带动记者的手臂完成移动——从 " 想 " 到 " 动 " 几乎毫无延迟,仿佛这只机械手真成了身体的一部分。除了 " 打蚊子 ",系统还内置 " 吃鱼 " 等多款游戏,将康复训练变得像玩游戏一样轻松有趣。

从医院到家庭应用,为失能老人扩大生活半径

走进生活

随着脑机接口在医疗场景中日渐普及,何艳斌亲身见证了相关设备从 " 繁 " 到 " 简 " 的演变。" 以前做脑电检测,患者要戴脑电帽、涂抹导电膏,医生还得严格控制电极电阻,一套流程下来要半小时。" 如今,患者只需戴上轻便的头环即可完成检测,便利性大幅提升。

技术轻量化带来的改变,不止于检测效率——脑机接口正从康复科病房走向日常生活。力之智能团队创立之初,便将无创脑机接口的研发锚定三个居家场景:改善失眠、辅助行走、帮助吞咽。

睡眠调控率先落地。针对长期摄入咖啡、夜间工作、熬夜刷短视频等引发的入睡困难,自研设备通过无创脑信号调节神经兴奋度,有效缓解轻度失眠症状。目前该设备内部试用已近千台。

第二款产品是轻量化助力外骨骼,主要面向轻度失能老人。传统康复设备仅限室内短距离活动,而该产品打破了这一局限——老人穿戴后,买菜、接送小孩均可独立完成,日常生活半径得以有效扩大。

无创脑机接口

这样实现 " 脑控万物 "

第 1 步:头环电极充当高灵敏 " 耳机 "

脑机接口通过植入式或非植入式电极,实时捕捉来自运动、认知、睡眠等脑区的神经信号。这些信号极其微弱,小到只有百万分之一伏特,但脑机接口能把它 " 听得清清楚楚 "。

第 2 步:AI 算法当 " 翻译官 "

大脑的信号如同 " 神经密语 ",人类听不懂,机器也读不懂。此时 AI 算法登场——它像一位精通多种方言的翻译官,能将杂乱的神经电信号翻译成具体的 " 人体意图 "。

第 3 步:具身智能设备做人体 " 替身 "

翻译好的指令被传送给外骨骼机器人 、机械臂或功能性电刺激设备。患者心里想 " 抬腿 ",外骨骼便支撑腿部抬起,纯粹靠意念操控器械,弥补身体行动不便的缺陷。

第 4 步:闭环反馈是最关键一步

想象一下学骑自行车:你歪歪扭扭骑出去,身体感受到平衡的变化,大脑立刻调整姿势,下次就骑得更稳。脑机接口康复也是如此:当设备执行患者的 " 意念指令 " 后,患者的视觉、触觉、本体感觉会接收到 " 我真的动了 " 的反馈信号,这些反馈重新传回大脑,帮助神经重新搭建通路,促进康复。

(文章来源:信息时报)

宙世代

宙世代

ZAKER旗下Web3.0元宇宙平台

一起剪

一起剪

ZAKER旗下免费视频剪辑工具

相关标签

康复 黑科技 机器人 广州 医生
相关文章
评论
没有更多评论了
取消

登录后才可以发布评论哦

打开小程序可以发布评论哦

12 我来说两句…
打开 ZAKER 参与讨论