不开刀也能让意念控手“抓杯子”

培训班学员在学习无创脑机接口操作

一位脑卒中后手部几乎无法主动活动的患者，头上戴着一顶类似“帽子”的设备，在心里想着“我要抓杯子”。几秒钟后，机械手套带动他的手完成了抓握动作。

近年来，无需开刀、无需植入电极的非侵入性脑机接口，正在成为神经康复领域备受关注的新型工具。但随之而来的问题同样现实：设备和技术体系仍在完善，专业操作人员更为紧缺。如何让这项前沿技术真正转化为可规范开展、可持续应用的临床工具？

昨天，由中国康复医学会手功能康复专业委员会主办的第二期非侵入性脑机接口操作技术培训班在复旦大学附属华山医院结班，来自全国105家医疗机构的学员参与了课程学习与实操演练。

“帽子”“手套”联动

通俗来说，脑机接口主要分为侵入式和非侵入式两类。侵入式脑机接口通常需要通过手术将电极置于颅内、脑表面或相关神经结构附近，以获得更高质量的神经信号，具有信号质量高、空间定位较精准等优势。今年3月，国内侵入式脑机接口产品在医疗器械注册方面取得重要进展，标志着相关技术向临床转化迈出重要一步。相比之下，非侵入式脑机接口无需植入电极，常通过贴合头皮的脑电采集设备监测大脑活动信号，具有操作相对便捷、患者接受度较高等特点。

贾杰教授是华山医院康复医学科副主任，也是国内较早开展脑机接口康复研究的专家之一。她表示，长期以来，脑卒中、神经损伤后遗症患者的康复主要依赖传统模式，其中不少训练仍需要治疗师或设备辅助完成。对于部分遗留严重手功能障碍、进入康复平台期的患者而言，传统训练方式仍存在一定局限，脑机接口的应用为这一类康复难题提供了新的探索路径。

记者了解到，一次完整的脑机接口康复训练通常包括评估、建模、训练和反馈等步骤。康复干预前，医生会对患者开展全面评估，涵盖认知能力、指令理解能力、肢体功能状态等维度。评估符合条件后，团队会为患者佩戴干电极头环，并在合适体位下指导患者完成多次“抓手、伸展”等运动想象任务，设备据此建立个体化脑电识别模型。

进入正式训练阶段后，患者佩戴脑电头环，手部穿戴脑机手套，只需要在脑海中想象“我要抓杯子”等动作，不一定要求肢体实际发力。系统实时识别患者的运动意图，并触发功能性电刺激或外部辅助装置，带动患手完成相应动作。同步配套的力学反馈与触觉反馈，能够在大脑与手部之间形成闭环训练过程。

今年4月，首期培训班顺利开班。本期课程更贴合临床实际需求，侧重实操落地与技术规范化应用。

“三阶流程”训练

在病情允许和生命体征稳定的前提下，早期、连续、个体化的康复干预通常更有利于功能恢复。

贾杰团队提出“全周期脑机接口康复”理念，强调患者在生命体征稳定后即可在专业评估基础上开展康复训练，而不应简单等待发病后三个月或半年再开始干预。“患者大脑中的运动意图可能仍然存在，只是肢体暂时无法有效响应指令。脑机接口的作用，就是在大脑意图与外周反馈之间重新建立训练通路。”她指出，脑机接口并不是替代患者肢体功能，而是帮助调动患者自身的运动意图和神经可塑性。

患者傅先生（化名）因患缺血性脑卒中，导致左手严重瘫痪，手指完全丧失自主活动功能。发病三个月以来，患者持续接受物理治疗、作业治疗等标准化传统康复干预，但手部肢体功能恢复效果不佳，康复进入瓶颈平台期。

针对患者病情，贾杰团队完成脑机接口适配评估后，为其定制中枢—外周—中枢的闭环脑机接口康复方案。先依托经颅磁等中枢神经调控设备开展中枢预干预，再实施气动手脑机接口专项治疗，最后衔接外周延伸康复训练。

这是如何实现的呢？脑机接口训练前开展中枢调控，可提前激活大脑运动皮层，提升后续脑机接口治疗效能；脑机接口专项训练结束后叠加外周康复训练，进一步强化中枢与外周躯体联动，完善闭环康复体系，提升整体康复疗效。

气动手脑机接口专项训练设有标准化三阶流程：第一阶段为信号校准期，设备随机推送20次运动指令，精准采集患者个性化的运动想象与静息态脑电信号，完成数据校准；第二阶段为训练期，设备循环推送30次指令，依托校准后的脑电信号，识别患者有效的运动想象状态；第三阶段为能力巩固期，延续上期训练模式，强化大脑与手部的意念联动，稳固康复训练效果。

历经10次系统化闭环康复训练，傅先生左手功能获得较大改善，可自主部分完成手部抓握伸展和旋前旋后动作。目前，该病例已成为华山医院脑机接口闭环康复技术临床教学标杆示范病例。

本报记者 左妍