在天津健嘉康复医院,67岁的张先生因脑梗导致偏瘫已有半年,如今却在康复训练中缓缓抬起左臂,稳稳地拿起水杯——这是他半年来首次完成这一看似简单的动作。而帮助他实现这一突破的,是我国首例介入式脑机接口辅助人体患肢运动功能修复试验的成功实施。

该试验由南开大学段峰教授团队牵头完成,标志着我国在脑机接口领域取得重大技术突破,为脑卒中偏瘫患者带来了新的康复希望。
段峰教授介绍,科研人员通过微创手术将直径仅2毫米的电极支架经颈部血管送入大脑运动皮层区域,并同步植入无线供能与数据传输装置,成功构建起一条“脑—机—肢体”闭环通路。术后仅两周,患者即可通过意念控制手部动作,系统信号传输稳定率高达99.7%。
与传统侵入式脑机接口需要开颅植入电极不同,我们的介入式方案通过血管通路实现大脑信号采集和传输,就像在血管中铺设‘光纤’,既避免了对脑组织的直接干预,又保障了信号质量,同时大大提升了术后恢复效率。段峰表示。
该技术融合了多项创新成果:仿生蛛网状结构电极可适应血管搏动,确保信号稳定;自主研发的无线供能与闭环控制平台具备5年以上的续航能力,显著降低感染风险;配套智能自适应解码算法可根据患者运动意图实时调整输出参数,使操作更加自然流畅。
在试验过程中,科研团队还提出“中枢—外周—中枢”神经重建模式,通过同步电刺激训练,促进神经突触再生,显著提升了患者运动功能恢复效率。数据显示,张先生的抓握力度已恢复至健康一侧的82%。

这项技术不仅实现了脑信号对患肢的精准控制,更重要的是激活了大脑潜在的神经可塑性。中国科学院院士蒲慕明对此给予高度评价。
从技术构想到系统验证,段峰团队历经多年潜心研究。2022年完成羊脑介入实验,2023年实现非人灵长类动物实验,2024年成功完成羊脑传感器的完整取出,为人体临床试验打下坚实基础。每一步都凝聚着科研人员的智慧与坚持,走出了一条具有自主知识产权的脑机接口创新发展之路。
为进一步推动技术转化落地,今年7月,段峰团队与长三角国家技术创新中心、江苏南通创新区联合成立“介入脑机信息技术研究所”。该研究所将聚焦脑机接口技术的研发、临床验证与成果转化,推动该领域迈向体系化、平台化发展新阶段。
科研不能只停留在实验室里,必须走进真实世界,服务临床需求,真正造福社会。段峰表示。
目前,团队已在多个中心启动临床试验,并在北京、武汉等地设立专病门诊,为更多脑卒中偏瘫患者带来康复新希望。