杭州网讯 8月25日，从浙江大学医学院附属第二医院（以下简称“浙医二院”）传来好消息，浙医二院神经外科与浙江大学求是高等研究院合作的“脑机接口临床转化应用课题组”，在他们前期猴子意念控制机械手等动物研究成果的基础上，首次在我国用病人颅内植入电极意念控制机械手，并完成高难度的肢体运动--“石头、剪刀、布”这一猜拳动作获得成功。这也是我国脑机接口在运动功能重建中的应用研究所取得的重要进展。

浙医二院神经外科主任张建民教授表示,该研究对临床上因中风、脊髓及肢体神经损伤、肌萎缩侧索硬化（渐冻人）以及其他神经肌肉退化等肢体运动功能障碍患者，为恢复病人正常的运动功能、改善生活质量带来新的希望和福音。

“埋藏”在颅内的电极监测脑电活动

分析引出来的脑电信号支配机械手，实现意念控制。

刘某某是一位复杂性难治性癫痫患者，药物难以控制，且有越来越加重趋势，常规检查无法确认癫痫发作的起源，因而收住浙医二院癫痫中心。

根据术前检查及评估，需要进行颅内埋藏电极来进一步分析皮层脑电，明确癫痫灶部位。上周病人在全麻下行开颅电极埋藏术，其中一块电极需要覆盖在大脑表面的运动感觉区，手术非常顺利，返回病房后利用埋藏电极持续监测其脑电活动。

浙医二院神经外科主任张建民教授介绍说，术前经医院伦理委员会的批准，并经患者及家属的知情同意，在不影响病人监测的情况下，用分线器将监测的脑电分出一路，连接到脑电信号分析仪。脑电信号经解码处理后再输入到机械手，从而控制其手指活动。让患者活动电极覆盖区所支配的对侧手指，患者在观察屏幕“石头，剪刀，布”示意图的同时，完成相应的猜拳动作。可以看到机械手随之同步进行上述活动，其吻合的准确度达到80%左右。

随后进一步地展示，机械手对患者出拳方式进行判断后，随之同步做出与之相克的猜拳手势（譬如当患者出石头时，机械手出布的手势）。

 浙医二院神经外科主任张建民教授说到，皮层脑电埋藏手术是一项诊断性手术方法，其一方面可以帮助医生准确判定癫痫灶的发作部位，以利于随后的病灶手术切除，另一方面可以利用上述脑机接口等电信号分析手段采集患者脑功能区信号以精确定位功能区，对于随后框定手术切除范围起指导性作用。

据了解，目前癫痫患者的诊治过程中比较困难和复杂的环节是对于癫痫灶的准确定位。然而，很多癫痫灶在大脑中的定位依靠传统的脑电图（EEG）及临床症状学、影像学仍无法准确判断。这时需要借助皮层脑电埋藏等手段，将电极片通过手术的方式埋置于大脑皮层表面，这就是本次完成猜拳动作的癫痫患者所做的。

新技术给一些运动功能缺陷患者重建运动功能带来福音。

浙医二院神经外科主任张建民教授表示，这项新技术还可以帮助一些运动功能缺陷或缺如的患者重建运动功能。目前临床上诸如脑卒中后肢体瘫痪；脊髓损伤致肢体偏瘫、截瘫；脊髓侧索硬化；外伤致截肢等多种涉及运动功能障碍的患者都将是该新技术未来的受益者。

譬如脑卒中后肢体瘫痪患者，目前全球范围内脑卒中是第二大致死疾病，每年死亡病例达620万，其中约有170万患者出现卒中相关性严重并发症，导致残疾，而肢体瘫痪是主要残疾症状。这些患者将面临终身肢体运动不能、生活不能自理等诸多功能障碍，直接影响生存质量，也将耗费大量社会资源。

记者了解到，虽然国内这一方面的准确数据无法考证，但就浙医二院神经内外科每年接诊的脑卒中患者情况看，脑卒中后肢体瘫痪患者绝非少数，且其中绝大部分患者无法通过常规药物、理疗、康复锻炼等方法恢复相应的运动功能。

这项新技术的不断发展，必然对脑卒中后肢体瘫痪及其他运动功能障碍性疾病患者重建肢体运动功能、提高生存质量带来新的希望。

基础医学的研究其最终目的是:应用到临床，解决病人实际问题。

记者了解到，浙医二院神经外科与浙大求是高等研究院在脑机接口领域已进行了多年的紧密合作，紧跟国际前沿发展步伐，完成了大鼠意念压杆、猴子意念取食等前期动物实验等基础研究，并取得了理想的效果，走在了国内前列。如去年猴子“建辉”利用脑机接口技术意念控制机械手完成“抓、握、钩、捏”的手势，给人们留下了深刻的印象，也得到了国内外同行的高度认可。

浙江大学求是高等研究院常务副院长郑筱祥表示，任何基础医学的研究其最终目的是要应用到临床，为病人解决实际问题，也就是所谓的“转化医学”问题。

据了解，所谓脑机接口(Brain-machine interfaces, BMI)，简单说就是大脑与外部设备之间建立的神经信息交流与控制通道，从而可以实现大脑与外部设备的直接交互，完成大脑对外部设备的控制。

如《阿凡达》、《机械战警》等众多科幻电影所展示的那样。或外部设备发出信号到脑，达到替代和修复某些受损器官的作用。后者最具代表性的就是目前广泛应用于临床的“人工耳蜗”。它通过对功能完整的听神经施加电脉冲刺激，使重度失聪的患者产生一定的声音知觉。这种相对简单的脑机接口模式可以将外部声音刺激与人脑中与听觉相关的神经电活动直接关联，从而实现人类听觉功能的重建。

因此，直接通过意念来实现对智能装置的控制，以及外界感觉信息的传入替代和修复受损神经器官等脑机接口技术目前已纷纷揭开了神秘的面纱，并将逐渐进入我们的日常生活之中。

近年来，我国科学家也紧紧抓住脑机接口技术这一重大研究契机，充分发挥多学科交叉优势，取得了一系列研究成果。浙江大学在神经科学及计算机等工科领域在国内有着举足轻重的地位。浙医二院神经外科作为“国家临床重点专科建设单位”之一，一直致力于转化医学研究，在难治性癫痫、帕金森氏病等的功能神经外科治疗方面一直致力于临床与科研的转化研究。以浙江大学为依托，通过与，双方承担或参与了国家973计划、国家863计划、国家重大专项、国家自然科学基金等多个重要科研任务，相关成果得到了国内外同行的认可和关注。

浙医二院神经外科主任张建民教授表示，此次研究是浙江大学附属第二医院神经外科将脑机接口技术进一步应用到人类运动功能重建领域的转化医学实践，首次实现了人的意念控制机械手完成“石头、剪刀、布”的猜拳动作，使得脑机接口技术的临床应用向前迈进了一大步。