瑞神安特约
第8期
报道要点
神外前沿：贵中心参与脑机接口研究目前的进展？
徐纪文：最近我们也参与了类似马斯克Neuralink脑机接口的研究内容（参考阅读：CNS2024 | 马斯克表示机器人辅助脑机接口手术仅需10分钟 计划治疗阿尔茨海默症等神经系统疾病），包括运动假体的研究。
目前阶段尚不能对外披露技术细节，但我们合作研究的大概方向是把一根很小的植入性产品植入到脑部里，这根植入的电极可以记录单神经元细胞放电。
这种电极非常小，在20微米左右，正好跟一个神经元的细胞差不多大小，这样可以记录到单个神经元的放电。如果电极比较大的话，就记录不到一个细胞，可能记录到一堆细胞放电，和现在的电极记录就有没什么区别了。
当记录到单神经元细胞以后，我们可以一次植入1024个触点的柔性微电极，这些电极植入进脑部后，可以分析患者的运动意向。以一名瘫痪病人为例，因为瘫痪是运动传输通路断了，脑部运动神经发放不能够传到正常肌肉上。
通过我们的脑机接口，可以把大脑细胞的神经元放电引出来，进行解码，然后通过穿戴设备，比如戴手套或者腿部支架，来完成患者的运动意向。比如患者想站立起来，可以把这些神经元的意向分析出来以后，通过支架让患者进行运动，患者只要穿上支架就可以站立，甚至可以上厕所。也可以通过训练完成用手持物拿东西，或者用手做精细的活动，甚至打键盘等，这样就能够通过跟电脑联系来表达意愿。
也就是说，可以使一名瘫痪病人看起来能够完成一些正常的动作，这是我们现在正在做的事。我相信，这些工作明年应该会得到一个非常好的结果。
神外前沿：脑机接口（BCI）研究的为什么大多是找神经外科的癫痫中心合作呢？
徐纪文：这确实是癫痫中心的优势之一，像颅底、血管、外伤等神经外科手术不会把脑电长期引出来进行研究。而癫痫外科的独特优势就是，我们需要了解癫痫病灶的起源，一定会放置电极，甚至放到颅内。通过颅内电极把脑电引出来进行分析。
当然，我们看脑电的癫痫部分，是其中很小的一块，但是这些脑电信号对于科学研究者来说具有非常大的意义。
神外前沿：参与研究的脑机接口研究对信号如何采集？
徐纪文：第一类是局部场电位的研究，因为颅内脑电比较干净，能够进行很多心理学方面的研究；第二类更重要的是单细胞，甚至单神经元的电极研究，可以直接把神经细胞冲动记录下来后进行分析，主要帮助我们能够解码神经元的功能。
最简单的是运动功能的解码，只要在运动区甚至运动区周围进行单神经元的记录就可以。当然，单神经元的记录并不像想象的那么简单，比较复杂，很多单位也都在做这项工作。所幸我们最近做了几例单神经元放电病人，记录到很多单神经元细胞，这些细胞的信号非常宝贵，是活体的脑神经元放电，非常少见。
神外前沿：单神经元记录会呈现哪些信息？
徐纪文：这些研究主要包括情绪或者特定的图片、场景等，比如我们可以观察场景哪些位置的神经元有响应，其研究结果给脑机接口产品提供非常大的帮助。
神外前沿：目前贵中心参与的脑机接口的技术特点和优势？
徐纪文：大家知道，马斯克的Neuralink脑机接口产品应该是目前世界上最先进的产品，我们现在的产品完全可以和其对标，其中的电极数是一样的，能达到的要求也是一样。
其实正常情况下，我们植入100根左右的电极，也能够完成一些动作，但是随着电极数量的增加，这些动作的精细度会提高，所以他不仅仅是很简单的动作，甚至于可以做比较复杂的动作，这完全是电极数量增加以后的结果。
当然，电极数量增加以后，我们需要的数据传输、耗电以及最后的分析等，这些工作量都会增加。
神外前沿：已经开始入组患者了吗？
徐纪文：目前还没有入组病人，我们现在还在完善机器设备，如外形如何更适于植入到脑部，因为这讲起来很容易，其实并不是很简单。
神外前沿：入组患者计划？
徐纪文：预计10例病人左右，明年8月份要完成的。
神外前沿：脑机接口技术给现在神经调控带来哪些启示和方向？
徐纪文：可以这么理解，目前临床上所用的脑深部电刺激术(DBS)、反应性神经刺激术(RNS)，这两项是初步化的脑机接口技术；我们所采集到的信号，一是场电位的信号，是一群细胞，而不是单个细胞。单个细胞的好处是完全功能化，跟现在的常态化是完全不同的两个概念。
当然，场电位也能够做精细化，如果未来触点多了之后，比如16甚至32个触点，这时候选择余地就很大，我们可以放到丘脑中央中核(CMT)、丘脑前核(ANT)等，这样对病人的治疗效果，理论上肯定会得到非常大的提升。
神外前沿：迷走神经刺激术(VNS)治疗卒中后肢体障碍是否计划开展？
徐纪文：根据目前国内外最新的研究，缺血性中风患者的肢体，尤其是上肢如果出现了障碍，经过一般的康复治疗也不能够完全达到恢复，那么在迷走神经刺激术的帮助下再去做康复，其疗效大概可以提高到2~3倍，这其实是很令人振奋的治疗结果。所以我们也是通过正规途径，刚刚获得瑞金医院伦理委员会批准，现在准备入组40名病例。
徐纪文，主任医师，教授，现担任上海交通大学医学院附属瑞金医院癫痫中心负责人；兼任中国抗癫痫协会常务理事，上海市抗癫痫协会副会长；中国抗癫痫协会 立体定向脑电图专业委员会副主任委员；中国抗癫痫协会 谭启富癫痫外科发展专项基金会委员；中华医学会-神经外科分会-功能神经外科全国专家委员会委员；中国医师协会-神经外科分会-功能神经外科学组全国专家委员会委员；中国医师协会-神经调控分会委员；中国医师协会-疼痛分会-全国专家委员会委员；中国抗衰老促进会神经系统疾病专业委员会委员。2013年组建了一支主攻功能神经外科的专业团队，在癫痫、强迫症、帕金森病、特发性震颤等疾病中展现出了专业的团队能力以及先进的手术技术，获得了优异的手术效果。
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