右腦做不了的事，可以交給左腦完成？中國醫(yī)生們給的答案是肯定的，在某些情況下，“我們搭建一條高速公路（神經(jīng)）就可以”。

從出生就一側(cè)偏癱的5歲德國腦癱患兒，近期在上海成功進(jìn)行手術(shù)，偏癱的左臂正在逐步恢復(fù)肢體功能。可以預(yù)見的是，將來他的這只手還可以拿勺子吃飯，和正常的右手一起系紐扣和鞋帶。

改變小男孩命運(yùn)的，不僅是他的母親鍥而不舍地尋找治療方案，也是復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院全球首創(chuàng)的“健側(cè)頸七神經(jīng)交叉移位術(shù)”。

俗話說“心靈手巧”，大腦的想法左右著人的一舉一動(dòng)。中國工程院院士、復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院手外科主任顧玉東院士就曾說道：“手既是腦之母，也是腦之子。”

“健側(cè)頸七神經(jīng)交叉移位術(shù)”手術(shù)，正是幫助重建腦與手之間的聯(lián)系與通訊，也為今后人工智能（AI）與“腦機(jī)接口”的順暢連接提供了參照。

作為中國“腦計(jì)劃”的積極參與者，手術(shù)主刀醫(yī)生、華山醫(yī)院副院長(zhǎng)徐文東告訴第一財(cái)經(jīng)記者，人工智能在肢體重建中將扮演重要角色，不僅能夠?yàn)檫^去“無法可醫(yī)”的病患帶來重生的機(jī)會(huì)，也能夠加快術(shù)后病人的康復(fù)。

一側(cè)大腦同時(shí)控制雙側(cè)上肢

德國小男孩名叫弗萊克斯，因出生時(shí)臍帶繞頸造成大腦缺氧，生后不久被診斷為腦癱，左側(cè)上下肢呈痙攣性偏癱。左手臂輕度屈肘、屈腕、拇內(nèi)收畸形，左手完全喪失抓握能力。

手術(shù)正是要把傳導(dǎo)控制左手的神經(jīng)，與健康的腦部組織搭建新的聯(lián)系。

“要在頸部把神經(jīng)穿過去，左右對(duì)穿，這是非常考驗(yàn)技術(shù)的，有點(diǎn)像特種兵闖關(guān)，上有鐵絲網(wǎng)下有地雷陣。”在談及手術(shù)中最難的部分時(shí)，徐文東對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示，要從當(dāng)中間隙非常窄的部位吻合神經(jīng)，空間寬度只有1~2厘米、深7~10厘米。

“大概是在一個(gè)硬幣大小的空間里，要完成兩根神經(jīng)八個(gè)點(diǎn)對(duì)位，吻合里面包含了四萬多根纖維，這幾乎達(dá)到人類顯微吻合技術(shù)的極限。”他說。

世界上還有很多人無法正常使用他們的雙手。他們當(dāng)中，有一些是受先天性疾病纏身，比如此次手術(shù)的腦癱兒弗萊克斯。也有一些是因?yàn)橥鈧鴮?dǎo)致的癱瘓，更多的是老年人在卒中（俗稱“腦中風(fēng)“）病發(fā)的后遺癥。

如何幫助這些受疾病折磨的患者重建肢體功能，是國際醫(yī)學(xué)上面臨的一大難題。

從2001年起，徐文東帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開始了跨界攻堅(jiān)，進(jìn)入了一個(gè)在國際上全新的研究領(lǐng)域——周圍神經(jīng)移位和腦功能的關(guān)系研究。

2017年12月，徐文東以一篇發(fā)表于《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》的《健側(cè)頸神經(jīng)移位術(shù)治療上肢痙攣癱的臨床試驗(yàn)》論文獲得世界矚目，成果入選《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》2018年最受矚目論著第一名。

正是看到了徐文東發(fā)表的文章，而德國幾乎沒有一家醫(yī)院能獨(dú)立開展這項(xiàng)手術(shù)，弗萊克斯的母親于是不遠(yuǎn)萬里來華山醫(yī)院向徐文東求助。

徐文東向第一財(cái)經(jīng)記者表示，目前男孩的康復(fù)情況非常好，母子兩人每隔兩個(gè)月就要來醫(yī)院復(fù)查一次，以便跟蹤患者的恢復(fù)情況。

到目前為止，華山醫(yī)院已經(jīng)開展了400多例該項(xiàng)手術(shù)，從10歲的腦癱患兒，到年近70的中風(fēng)患者。“我們現(xiàn)在通過手術(shù)，已經(jīng)能讓病人的能力在原有基礎(chǔ)上平均提升27%左右，基本能夠?qū)崿F(xiàn)生活自理。”徐文東告訴第一財(cái)經(jīng)記者。

值得高興的是，手術(shù)療效在年齡較大、已多年癱瘓的患者中也很好。徐文東向第一財(cái)經(jīng)記者透露：“根據(jù)我們所做的全部病例來看，一些癱瘓了二三十年的人，經(jīng)過手術(shù)后恢復(fù)的情況也很不錯(cuò)。這其中的奧秘我們還在探索中。”

據(jù)徐文東透露，目前美國通過學(xué)習(xí)后，也已經(jīng)掌握了這一技術(shù)，并在開展中。“他們現(xiàn)在僅完成了兩例。”他告訴第一財(cái)經(jīng)記者。

肢體的整體重建與“腦機(jī)接口”

顧玉東曾經(jīng)提出過“手科學(xué)”的叫法。徐文東對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示，伴隨著多學(xué)科的聯(lián)合與融合發(fā)展，未來手外科不僅能與神經(jīng)生物學(xué)融合，還能與工科、機(jī)械、人工智能等非醫(yī)學(xué)類專業(yè)進(jìn)行融合。

為此，華山醫(yī)院已經(jīng)成立了肢體功能重建團(tuán)隊(duì)，讓“手科學(xué)”的藍(lán)圖走進(jìn)現(xiàn)實(shí)。徐文東告訴第一財(cái)經(jīng)記者：“這是一個(gè)全新的學(xué)科領(lǐng)域，以前是個(gè)空白。傳統(tǒng)來說‘手外科’是看手的，但現(xiàn)在我們開始做上下肢的整體功能重建，并希望將醫(yī)學(xué)與工科、理科以及腦科學(xué)、人工智能等學(xué)科結(jié)合起來，尋求更好的解決方案。”

徐文東向第一財(cái)經(jīng)記者解釋稱：“伴隨著人工智能深度學(xué)習(xí)算法，我就可以根據(jù)手術(shù)前核磁共振的片子來預(yù)測(cè)病人的療效和未來的恢復(fù)情況，包括他能從事什么樣的工作，生活能不能自理、是否能夠開車或者騎車等等。”

而在康復(fù)訓(xùn)練中借助人工智能假肢和手套，癱瘓病人未來將有望實(shí)現(xiàn)通過意念來控制肢體。這是一種無創(chuàng)的療法，無需在病人腦中植入芯片，而是依靠神經(jīng)沖動(dòng)，生成腦電波。

通過意念控制肢體的方法，也是目前世界上熱門的“腦機(jī)接口”技術(shù)。包括美國的埃隆·馬斯克、中國前首富陳天橋都在關(guān)注這一有望改變?nèi)祟惷\(yùn)的前沿技術(shù)。

馬斯克的Neuralink成立于2017年。目標(biāo)是研發(fā)超高帶寬的腦機(jī)接口系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)與人工智能的共存。馬斯克朝著這個(gè)偉大目標(biāo)，向前踏出了一大步。這一技術(shù)酷似“縫紉機(jī)”。

陳天橋在腦科學(xué)研究領(lǐng)域的投資始于2016年，成為率先“試水”中國“腦計(jì)劃”的商人。他承諾通過他的上海陳天橋腦疾病研究所（TCCI）出資10億美元作為啟動(dòng)資金，在全球范圍推進(jìn)基礎(chǔ)腦科學(xué)研究，并將第一筆1億美元資金投向美國加州理工學(xué)院，當(dāng)時(shí)引起神經(jīng)科學(xué)界的劇烈反響。

2017年年底，TCCI宣布向中國腦科學(xué)研究投資5億元人民幣，資助項(xiàng)目包括腦腫瘤、老年癡呆、帕金森癥、抑郁癥等的研究和治療。

僅依靠大腦意識(shí)實(shí)現(xiàn)無創(chuàng)控制機(jī)器人裝置，將具有巨大的應(yīng)用潛力，尤其是將改變癱瘓患者和運(yùn)動(dòng)障礙患者的生活。

在該領(lǐng)域，國際上已經(jīng)出現(xiàn)了一些喜人的成果。去年6月，來自卡內(nèi)基梅隆大學(xué)與明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員利用無創(chuàng)的腦機(jī)接口（BCI）技術(shù)，成功開發(fā)出第一款由大腦控制的機(jī)器人手臂。該實(shí)驗(yàn)中的意念控制機(jī)器人還顯示出高度的電機(jī)控制，具有連續(xù)跟蹤計(jì)算機(jī)光標(biāo)的能力，該成果發(fā)表在《ScienceRobotics》上。

而此前，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院也已經(jīng)針對(duì)行動(dòng)不便者，開發(fā)出一款能用腦電波控制的軟性外骨骼系統(tǒng)，只要通過意念，就可使原先使不上力的雙手做到拿起杯子等日常事務(wù)，讓原本癱瘓的患者重獲行動(dòng)能力。

徐文東日前接受第一財(cái)經(jīng)記者專訪時(shí)表示：“全球腦中風(fēng)腦外傷腦癱后遺癥的病人接近1億，中國就有兩三千萬，而且在發(fā)達(dá)國家腦中風(fēng)發(fā)生率趨勢(shì)是向下的，而中國還是上升的。”

“重建肢體功能的這些想法，我們有些已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，有些還未實(shí)現(xiàn)，例如通過意念控制肢體，這是一個(gè)需要經(jīng)過幾代人努力的課題。”徐文東對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的中国“脑机接口”： 为脑瘫儿重建手脑高速路的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。