去年6月，小杰开始接管术理创新公司的脑机治疗。只需戴上一顶造型奇异的帽子，一只类似“钢铁侠”般的机器手套，用脑电波“意念”操纵机器手套完成对应的指令，就能在此过程中修复大脑中枢神经系统损伤，规复肢体运动功能。如今，他不仅能抬得起手、拿得起筷子，能站起来正常行走，乃至还能敲击键盘，重新回到软件工程师的职业岗位。
这听起来彷佛是医学奇迹，但在脑机接口技能的参与治疗下，临床医学上越来越多类似的“不可能”正变为“可能”。
2016年，“70后”生物医学工程博士王薇在上海创办了致力于脑机接口技能产品研发与运用的科创型企业——术理创新。由她领衔自主研发的人工智能多模态脑机接口平台，能够通过利用脑机接口技能、运动想象范式和智能设备，治疗改进由于中枢神经损伤或者疾病导致的肢体运动障碍、意识与认知障碍、精神疾病，和神经发育障碍等疾病，实现大脑神经通路重塑和再生。技能落地以来，已给一千多个瘫痪病人家庭带去康复的喜悦。
脑机接口技能实现超过式发展
走进术理创新公司的展示厅，事情职员正穿着着全套脑机接口设备进行测试，一只玄色网状、布满赤色电极的帽子尤为显眼。这只脑电帽是脑机接口技能的主要环节，通过它，事情职员的脑电旗子暗记能被系统读取并转化为可量化的测试指标，通过人工智能剖析，在电脑屏幕上准确反响出他当下的放松、专注、疲倦、觉醒等精神指标。
通过脑机接口技能，能准确反响出测试者当下的放松、专注、疲倦、觉醒等精神指标 沈思怡/摄
普通来讲，脑机接口是一种“读脑”技能，通过对人类大脑活动做实时监测，剖析解读出人们想表达的掌握指令是什么。在理论上，这并非一项新技能。早在50年前，就有美国学者提出“脑机接口（BCI）”的观点。
王薇本科就读于天津大学生物医学工程专业，师从中国脑机接口“终生造诣奖”得到者王明时教授，毕业后赴英国深造读博。在此期间，她深耕于生物医学工程领域，跟随导师教授团队主攻脑机接口技能研究，通过在动物身上植入芯片对其大脑神经进行调控。“但在20多年前，受限于当时的软件、算法、人工智能、材料学等硬件配套技能，很多设想都无法实现，导致理论迟迟无法落地。”
术理创新研发的脑机接口设备
另一方面，脑机接口技能紧张分为侵入式和非侵入式两种。侵入式脑机接口的旗子暗记更准确高频，还能够通过精确的电刺激，让大脑产生特定觉得。但在技能手段上，仍需通过开颅手术植入电极，且存在一定安全和伦理风险。比拟之下，非侵入式脑机接口安全性高，受众群大，家当化前景广阔，在海内也具备较好的技能积累。
王薇见告，事实上，随着生物医学、通信和人工智能技能的显著提升，近十多年来，国内外脑机接口技能实现了超过式发展，为理论落地供应了良好的技能背景。
因此，2016年，时任“西门子环球核心专家”、卖力大型医疗设备研发和临床的她精准地嗅到了脑机接口技能家当化加速的发展机遇，于是辞职创业，创立术理创新及旗下系列子公司，深耕脑机接口技能在严明医学领域的研发运用。“在医疗领域，脑机接口技能有着巨大的潜能，它能够帮助那些由于疾病或事件瘫痪的病患重拾一些运动能力。”王薇说。
1000余例临床实验，“百分百”改进
在王薇团队研发的非侵入式脑机接口技能中，人工智能多模态脑机接口平台是最成熟也最具代表性的产品。这项技能面向中枢神经系统损伤或者疾病导致的“肢体运动障碍诊疗”系统，通过利用脑机接口技能、运动想象范式和智能设备，将大脑旗子暗记转化为肢体运动，在临床上帮助中枢神经损伤导致患侧脑区对应的肢体掌握涌现障碍的患者规复运动功能。
王薇见告，大部分患者瘫痪的缘故原由是神经元受损，当原来畅通的神经通路被打断，脑电旗子暗记无法向下通报，便会阻碍肢体运动的表达。但脑机接口是在人或动物与外部设备间创建的直接连接通路，它不依赖于脑的正常输出通路，即脑神经系统。它可以直接“听到”神经元发出的电旗子暗记，进而以脑电波掌握外部设备，如机器臂等。
在实际运用中，瘫痪的病人需戴上脑电帽和机器手套，用大脑想象“抓握”的意念，脑电帽便迅速捕捉到这一脑电波，通过人工智能系统解析成详细的指令传输给机器手套，与患者手掌紧密契合的“外骨骼”会帮助患者实行“抓握”的肢体指令。
瘫痪的病人需带上脑电帽和机器手套，用大脑想象“抓握”的意念，“外骨骼”会帮助患者实行“抓握”的肢体指令。沈思怡/摄
“原来的神经通路是脑电旗子暗记-神经通路-肢体运动，通过脑机接口技能代替中间环节，能够以肢体运动外周神经向中枢神经传导刺激未受损的神经元，勾引其形成代偿神经通路，促进患者运动功能的改进和规复。”据王薇先容，自产品落地三年来，已有1000多例病患接管了临床实验，一个疗程为18次演习，每次20分钟。临床效果十分显著，瘫痪病人的运动规复改进有效率达到近乎百分百。
比如，开头处提到的软件工程师小杰，经由7周的治疗，出院时，肌力靠近正常，右手风雅动作得到极大改进，言语正常，回归正常事情生活。又如，因脑出血导致言语不清、肢体失落控的65岁王婆婆，经由一个月的脑机接口治疗，已规复了基本的自理能力，最直不雅观的表现是右手可以握拳，能够自主抓握勺子进食；还有瘫痪6个月以上、“被抬着进医院”的患者，经由治疗，出院时已能自主行走，自己用饭穿衣……“只管创业的过程充满寻衅和困难，但看到病患因我们研发的脑机接口技能而好转，带来的造诣感和代价感是不言自明的。”王薇说。
做事更广泛的人群
王薇坦言，公司刚起步时，市场对术理创新研发的脑机接口技能和产品是抱有谨慎和质疑态度的。但近两年，随着干系技能不断完善，国家对脑机接口领域重视程度增强，越来越多人看到了脑机接口的潜能。术理创新优质的临床履历，引来不少客户主动上门寻求互助。目前，全国各地不少医院都已用上了术理创新的脑机接口设备。
作为最早一批进入这个赛道的创业者，王薇希望脑机接口技能能做事的人群面更广、数更多，让这项打破传统医学壁垒的技能为更多病患带去曙光。“它能做的可以更多。”
王薇见告，目前，引进术理创新脑机接口设备和治疗方案的大多是三甲医院或大型医疗机构，但在未来，她希望能推动这项技能下沉到形如社区卫生做事中央等更基层的医疗机构。“大部分脑卒中患者会选择居家调理。比较流程繁复的三甲医院，‘家门口’的社区医院会更便于他们接管治疗。”据理解，目前，术理创新已在奉贤两个镇属社区卫生中央进行布点。
同时，术理创新还在探索以脑机接口技能改进自闭症、多动症等儿童神经发育障碍方面的诊疗方案。比如，针对自闭症儿童，脑机接口技能可以为他们营造某种类元宇宙的虚拟场景，在这个分外的场域中，孩子们能够以脑电旗子暗记与外界或差错实现“互换”，进而帮助其稳定感情。“未来公司还将研发针对烦闷症、焦虑症等的产品，让脑机接口技能做事更广泛的群体。”王薇说。
栏目主编：茅冠隽
来源：作者：沈思怡
