“抬腿、迈步、站稳了！”

来自广东的林先生

曾以为自己“永远站不起来”

但在今年年初

他成为全球首例微创脑脊接口手术

后重获行走能力的完全截瘫患者

 

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瘫痪患者的希望之光

行走，本是再简单不过的事

对于千万瘫痪病人而言

却几乎是遥不可及的梦

在医学界

脊髓损伤导致的瘫痪

一直被视为“不治之症”

据统计

中国现存脊髓损伤患者374万

每年新增脊髓损伤患者约9万人

复旦大学加福民团队

全球首创“三合一”脑脊接口技术

给脊髓损伤者带来了重新行走的曙光

加福民团队此项技术

将两个直径1毫米左右的电极芯片

植入运动脑区

通过在大脑与脊髓间搭建“神经桥”

使脊髓损伤患者实现自主控制下肢行走

今年1月8日

林先生成为微创脑脊接口临床概念验证的首例患者

医疗团队用时2小时

通过一次性微创手术方式

在他的脑内和脊髓硬膜外精准置入电极

术后第1天

林先生的右腿就出现了缓慢的屈曲

第3天实现自主脑控状态下的双下肢运动

第10天实现自主控制双侧下肢跨步行走

第49天林先生已经可以在悬吊下

独立使用助步器行走

他激动地说“我终于再次体会到走路的感觉”

林先生在联合团队指导下开展康复训练

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“这不仅是技术的胜利

更是瘫痪患者重获新生的开始”

今年1月至2月

加福民科研团队

联合复旦大学附属中山医院

又完成两例临床概念验证手术术后第一天受试者都可以躺在床上自主抬左右腿

第二例受试者

第三例受试者

3月3日

第四例手术

在复旦大学附属华山医院成功完成

截瘫患者们的治疗效果符合

甚至超出了团队的预期

对于脊髓损伤患者

远端肢体受到的影响最为严重

患者脚背翘起

说明其踝关节活动正常

印证了脑脊接口

使患者的神经通路得到重建“

2家医院、4例手术的完成

证明脑脊接口技术可复制可推广

这不仅是技术的胜利

更是瘫痪患者重获新生的开始”

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神奇的“神经桥”如何搭建

 

要让瘫痪患者的大脑和肢体重新 “对话”

实时、准确解读大脑的运动意图是关键

“如果患者想抬腿，但算法没有解码出来

或者只是晚了几秒

患者可能就会摔跤”

为此

团队花了将近3年时间

设计了一套运算速度快

运算能力准确、算力需求低的

轻量级AI算法模型

加福民与团队学生讨论算法优化相关问题

此外，他们还搭建了

电刺激参数-神经激活-肌肉骨骼运动仿真计算平台

这就好比是一个虚拟的 “人体实验室”

利用仿真人计算参数

达到精准刺激脊髓特定神经根的效果

“这也是为什么患者

在手术当天就能实现抬腿

如果没有仿真计算得到的刺激参数

一个月可能也难以达到这种效果”

加福民表示

团队构建算法平台

加福民介绍该团队

计划分阶段推进临床转化

针对重症患者开发植入式系统

对轻症患者研发穿戴式设备

预计5-10年内

实现技术普及

远期目标构建自主知识产权体系

惠及全球2000万患者

加福民团队、中山医院联合团队与林先生合影

为科研人员点赞！