是煦煦哟 25-10-16 07:00
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脊髓接口联外骨骼:给截瘫患者铺就“行走之路”

对我国374万脊髓损伤患者而言,“重新站起来”曾是遥不可及的梦想。如今,脊髓接口与外骨骼机器人的组合技术,正将这个梦想拉进现实——通过在大脑与脊髓间搭建“神经桥”,再配合机械外骨骼的辅助,瘫痪患者已能凭自主意图控制下肢运动,这一突破为神经损伤康复带来了革命性改变。

这套系统的核心,是在人体与机器间建立“无缝对话”。复旦大学团队研发的脑脊接口(BSI)技术,通过微创手术在脑运动区和脊髓损伤部位植入电极芯片,直接搭建起跨越损伤区域的信号通路。当患者产生“想走路”的意图时,大脑运动皮层发出的神经信号会被电极捕捉,经解码转化为数字指令后,同步传递给两部分执行端:一部分通过闭环脊髓神经接口直接刺激下肢运动神经元,让肌肉恢复收缩能力,浙大二院的临床数据显示,这种刺激能让肌肉收缩力度提升3倍;另一部分则驱动外骨骼机器人做出相应步态。

外骨骼机器人作为“机械双腿”,承担着精准辅助与安全防护的双重角色。像大艾机器人研发的外骨骼装备,通过力矩传感器实时感知患者的运动状态,能根据步态变化灵活调节支撑力度,单腿最大承重可达100公斤,步速能稳定在每秒0.6米。更关键的是,系统的响应速度极快——脑脊接口的信号传输延迟仅25毫秒,配合珠江医院优化的运动想象训练方案,脑电识别准确率达92%,从“想走”到外骨骼启动仅需0.8秒,几乎实现了意图与动作的同步。

动物实验已展现出这项技术的深层价值:植入脑脊接口后,损伤区域的神经轴突生长速度达到每日0.3毫米,意味着系统不仅能“替代”受损神经传递信号,还能主动促进神经修复。目前,复旦大学团队的相关研究已进入临床试验筹备阶段,预计2025年底可开展人体试验。

不过,这项技术要广泛落地仍需突破难关:植入式电极的长期生物相容性、复杂环境下的步态调节精度,以及设备的成本控制,都是亟待解决的问题。但无论如何,脊髓接口与外骨骼的结合,已打破“脊髓损伤即终身瘫痪”的认知,为千万患者打开了通往自主生活的新大门,也标志着我国在神经康复技术领域迈入世界前列。#科技# http://t.cn/AXz1Drvw

发布于 福建