腦機接口技術減病患風險

在科幻電影中，經常有這樣的場景：殘疾人可以用機械臂自如地彈唱，人類依靠意念指揮着龐大的機械……其實，這些神奇的場景都是以一種技術為基礎的——腦機接口技術。美國一家腦機接口公司日前在紐約完成了全美首例通過血管植入的腦機接口手術，這項成果可能意味着未來不需要開顱手術，就能將腦機接口植入人腦內，大大降低大腦損傷等風險。

腦機接口公司負責人指出，腦機接口是指在人或動物大腦與外部設備之間創建的直接連接，從而實現腦與設備的信息交換。需要做手術是一名身患肌萎縮側索硬化症的病人，已經喪失了行動和說話的能力，目前不少腦機接口的應用也是為了幫助癱瘓者重新獲得行動能力。腦機接口的核心工作原理，是將大腦的生物電信號轉化為外部控制裝置可以識別的命令。通常來說，腦機接口分為侵入式和非侵入式兩種。非侵入式腦機接口是指無需侵入大腦，通過穿戴設備來記錄與解讀大腦信息。這類腦機接口的優點是不需要進行開顱手術，但能獲得的腦電信號也相對有限。侵入式腦機接口則需要通過外科手術將電極直接與大腦皮層接觸，這樣做的好處在於測試到的信號噪聲低、損失小，但需要開顱手術。

負責人表示，此次在紐約完成的腦機接口手術創新了電極植入方式，從而規避了開顱手術。在手術過程中，醫生先在病人的脖子上開一個微型創口，通過頸靜脈導管，將網狀植入物輸入到大腦皮層的血管中。當導管被移除時，這個網狀植入物就會打開並與血管的外邊緣融合。根據醫生的說法，這個過程非常類似於植入冠狀動脈支架，只需要幾分鐘。手術的第二步是將電極與植入患者胸腔的計算設備連接起來。當神經元在大腦中工作時，電極會讀取這些信號，計算設備將這些信號放大，並通過藍牙發送給計算機或智能手機。

此外，侵入式腦機接口面臨的另外一個問題就是生物相容性。負責人強調稱，由於免疫系統的作用，長期使用下來，植入物周圍會慢慢包裹上一層神經膠質細胞，使得採集到的神經信號變弱，這也意味隨着時間的推移，患者需要重新接受手術更換植入物。目前，腦機植入物在人體中的最長工作時間是兩年。

不少醫學界學者認為，美國首次在人體植入血管型腦機接口是一個重要的臨床里程碑，為癱瘓患者開闢了新的可能性，該技術為數百萬失去用手控制數字設備能力的人準備的，這類腦機接口推向市場或許改變許多患者的生活。

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