科技日报记者 江耘 通讯员 许紫莹
在闭环脊髓神经接口技术的辅助下，曾经瘫痪的金先生撑着助行器，缓步直行，甚至能转弯、上下坡、变速行走……5月20日，浙江大学医学院附属第二医院（以下简称“浙大二院”）联合浙大南湖脑机交叉研究院、脑机智能全国重点实验室、生物医学工程与仪器学院，发布全国首例闭环脊髓神经接口植入手术成效——帮助截瘫患者实现自主行走，这标志着我国在脊髓神经接口及神经功能重塑领域取得技术突破。
作为浙大二院闭环脊髓神经接口研究团队纳入志愿者，金先生于今年3月完成闭环脊髓神经接口植入手术，在其腰部脊椎中精准植入了一根带有16个触点的脊髓刺激电极，并在其腹部植入火柴盒大小的无线可充电刺激控制器。
“如果把脊髓上的信号传导比作高速公路，患者的脊髓损伤情况就像高速公路遭到了破坏，导致大部分车道无法通行。团队采用的脊髓神经接口技术就好比修复受损道路，重新增强了车辆通行能力。”团队主刀医师、浙大二院神经外科朱君明主任医师介绍，脊髓神经接口核心在于帮助患者重新建立和增强受损脊髓的信号传导，从而加强脊髓的神经修复，加速自主功能恢复。
通过脊髓刺激配合系统化康复训练，金先生在术后两个月实现多种日常活动，下肢感觉功能、自主排便功能均有所恢复。
“该技术在改善运动功能的同时，也具备促进神经感觉通路修复的潜力。”朱君明表示。
该团队主要成员、浙江大学生仪学院许科帝教授解释，脊髓受损的截瘫病人，大脑无法通过脊髓神经指挥腿部动作，所以走不了路。这套接口产品，调控软件可以指挥体内刺激装置给脊髓放电，精准激活肌肉群，同时腿部的无线肌电信号采集装置可以把腿部的肌力反馈给外部调控软件，微调体内装置的刺激参数，形成闭环，就能自主行走。
“带有16个触点的脊髓刺激电极，每个触点有各自负责具体分工的肌肉，不同触点按照一定组合实施刺激从而调动肌肉，帮助患者自然、流畅地完成动作。”朱君明介绍，筛选触点的工作量很大，随着患者的康复，刺激参数要经常调整，团队应用大模型作为辅助，显著提高了优化效率。
“传统脊髓刺激器多采用固定刺激模式与参数，临床治疗效果不够理想。”许科帝说，团队更加关注患者自身脊髓功能的恢复与增强，采用特定的刺激触点组合方式及精确的刺激频率与刺激强度，结合闭环的肌电反馈等新技术，这对重建生理性步态至关重要。
朱君明表示，团队短期内打算帮助更多外伤性下肢截瘫患者自主行走，并持续完善该技术，未来计划使该技术应用到其他病种，如因肿瘤压迫造成的截瘫、脊髓血管出血造成的截瘫等。
