●張建民教授(中)和朱君明教授(左)團(tuán)隊(duì)順利完成我國(guó)首例閉環(huán)神經(jīng)刺激器(EpilcureTM)植入手術(shù)。

採(cǎi)訪當(dāng)天,朱君明剛剛結(jié)束一臺(tái)手術(shù),午飯都來(lái)不及吃便匆匆趕來(lái)會(huì)議室,他早已習(xí)慣了在門(mén)診、手術(shù)、教學(xué)和科研的不同角色間來(lái)回切換。「最近我們?cè)凇嚎啬X』的臨床應(yīng)用上又有了新的突破。」一提起患者的進(jìn)展,朱君明的神情明顯興奮了起來(lái),「那是一位來(lái)自浙江臺(tái)州的重度抑鬱癥臨床試驗(yàn)者,通過(guò)神經(jīng)調(diào)控治療病情得到了有效的控制。」

「像張先生這樣通過(guò)意念操控機(jī)械臂的行為,我們稱之為『腦控』,也就是通過(guò)電極植入實(shí)現(xiàn)腦電波的解碼,進(jìn)而操控例如鼠標(biāo)、機(jī)械臂、發(fā)聲器等外部物體,進(jìn)而切實(shí)改善包括聾啞、癱瘓、漸凍癥病人等患者的生活。」在朱君明看來(lái),伴隨著外骨骼、機(jī)械臂、發(fā)聲器等技術(shù)的進(jìn)一步聯(lián)合發(fā)展,通過(guò)腦電波解碼實(shí)現(xiàn)癱瘓者「走路」、聾啞人「發(fā)聲」都是可以預(yù)見(jiàn)的情形。

無(wú)需開(kāi)顱可抑制癲癇

除了「腦控」,腦機(jī)接口的另一種臨床應(yīng)用則是「控腦」——通過(guò)在大腦中植入的電極放電,抑制例如癲癇等腦部疾病。2021年3月,朱君明所在的團(tuán)隊(duì)便順利完成了由浙江大學(xué)腦機(jī)接口臨床轉(zhuǎn)化研究團(tuán)隊(duì)研發(fā),具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基於閉環(huán)腦機(jī)接口神經(jīng)刺激器(下稱閉環(huán)神經(jīng)刺激器)首例植入手術(shù)。

「閉環(huán)神經(jīng)刺激器猶如『反導(dǎo)系統(tǒng)』,它可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)患者腦電活動(dòng)情況,並自動(dòng)識(shí)別癲癇等疾病的特徵性腦電,在疾病發(fā)作前或剛一發(fā)生即產(chǎn)生『報(bào)警』,同時(shí)自動(dòng)激活脈衝發(fā)生器給予精準(zhǔn)電刺激,從而對(duì)癲癇等疾病的異常腦電產(chǎn)生抑制效果。」朱君明說(shuō),整個(gè)預(yù)警、治療過(guò)程是由閉環(huán)神經(jīng)刺激器一體化完成,實(shí)現(xiàn)了『腦-機(jī)-腦』的閉環(huán)式診治。」

「癲癇是一個(gè)常見(jiàn)病、多見(jiàn)病。中國(guó)約有1,000萬(wàn)癲癇病人,浙江省約有40萬(wàn)患者,其中約30%的難治性癲癇患者通過(guò)藥物治療無(wú)效,需要通過(guò)手術(shù)或者神經(jīng)調(diào)控方式進(jìn)行治療。」與傳統(tǒng)癲癇灶切除手術(shù)相比,植入閉環(huán)神經(jīng)刺激器具有無(wú)需開(kāi)顱切除癲癇灶的優(yōu)勢(shì),且彌補(bǔ)了臨床遇到的諸如雙側(cè)海馬硬化等無(wú)法通過(guò)傳統(tǒng)手術(shù)切除病灶的治療空白。

據(jù)了解,閉環(huán)神經(jīng)刺激器體積小、重量輕。患者將充電設(shè)備佩戴到手臂上,再戴上一頂配置藍(lán)牙設(shè)施的帽子,閉環(huán)神經(jīng)刺激器就可以通過(guò)藍(lán)牙自動(dòng)連接開(kāi)始充電,每周只需充電1次,大幅度提高了產(chǎn)品的使用壽命,大約可使用10年時(shí)間。

在朱君明看來(lái),伴隨著中國(guó)腦計(jì)劃的推進(jìn),人們對(duì)大腦疾病的病理機(jī)制將愈來(lái)愈深入了解,「與炫技相比,我們更想去做一些能切實(shí)改善患者生活的研究。」