3月20日，“北腦一號”完成國際首批柔性高通量半侵入式無線全植入腦機系統的人體植入媒體通氣會在京舉行。會上發布了全球首例無線植入式中文語言腦機接口成功幫助因漸凍症導致失語的患者重建交流能力的突破性成果。這一成果標誌着腦機接口在語言功能恢復領域邁出關鍵一步，為漸凍症（肌萎縮側索硬化症）、卒中等導致失語的患者提供了全新治療方案。
肌萎縮側索硬化症，俗稱漸凍症，是一種目前無法治癒的神經退行性疾病，患者隨着病程進展，神經功能逐步喪失，最終完全喪失語言及肢體功能。
本次臨床試驗的首位參與者是一名67歲的漸凍症患者。她於2023年起病，並在首都醫科大學宣武醫院確診，隨着疾病進展，出現了極重度構音障礙，與外界的語言溝通極為受限。
術前，國家神經疾病醫學中心主任、首都醫科大學宣武醫院院長、主任醫師趙國光團隊綜合應用功能性磁共振成像和高密度腦電圖等多模態神經解碼技術，對患者的大腦語言相關區域進行功能映射，結合患者語言能力評估及疾病進展情況，精確定位了語言運動功能區。
趙國光團隊為患者實施全球首例無線植入式中文語言腦機接口手術
3月5日，趙國光團隊為患者實施了全球首例無線植入式中文語言腦機接口手術，在神經外科手術機器人輔助下，將“北腦一號”智能腦機系統精準植入患者左側大腦控制語言運動的關鍵區域。手術採取半侵入腦機技術路徑，將128通道柔性高密度電極置於硬腦膜外，在最小創傷前提下實現高質量神經信號採集；將硬幣大小的主控與信號傳輸裝置嵌入顱骨表面，通過無線近場通訊實現神經信號的高效傳輸與無線供電。術中測試及術後開機均顯示信號採集質量良好。
精準植入“北腦一號”智能腦機系統
3月14日，患者開始接受語言解碼訓練，信號採集良好，僅經過3小時的訓練，62個常用字詞實時解碼準確率已達34%。目前，實時解碼準確率達52%，已能解碼出“我要喝水”“我要吃飯”“今天心情很好，我想和家人散步”這樣的語言。
患者正在接受語言解碼訓練
“北腦一號”集成了自主研發的柔性高密度腦皮層電極，以及高採樣率、大通量、低功耗的腦電數據採集、處理和無線傳輸技術，128通道同時採集的信號通量位居國際同類產品之首。它採用卷積神經網絡（CNN）與Transformer架構相結合的神經編解碼技術，具備高效的語言信號處理能力。臨床實踐數據顯示，其單字解碼時延小於100毫秒，為當前國際最高水平。
目前，隨着訓練時間的增加，解碼準確率正穩步提升，響應速度持續優化。未來，除進一步提升解碼能力，團隊將從解碼有限字集擴展至開放字集，預計將實現上萬漢字的實時解碼，從而實現更自然、更流暢的語言交流。
（首都醫科大學宣武醫院供圖）
（科技日報記者 代小佩）
