安徽首例半侵入式脑机接口手术
在蚌埠成功完成
“智造之城”加速布局未来产业新赛道
4月9日,蚌埠医科大学第一附属医院神经外科手术室内,一位急性脑梗左侧肢体偏瘫5年的患者,成功接受了安徽省首例半侵入式脑机接口植入手术。
通过这场手术,患者有望通过意念控制外骨骼机器人,打破五年来的运动功能限制,重获抓、握、捏等精细运动能力,实现自主喝水、持物、吃饭等基础动作。
这不仅标志着安徽在半侵入式脑机接口领域实现了“零的突破”,更推动脑机接口技术加速从实验室走向临床应用,让更多肢体功能障碍患者重获希望。
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精准应用
蚌埠为何能拿下“安徽首例”?
半侵入式脑机接口技术,处于完全侵入式与非侵入式之间的“黄金平衡点”。
它通常将柔性电极植入于硬膜外或硬膜下,并不破坏大脑皮层组织,既克服了非侵入式设备信号微弱、易受干扰的缺点,又极大地降低了完全侵入式手术带来的脑组织创伤风险,实现了安全性与脑电信号采集精度的完美平衡。
蚌埠能够成功实施这一高难度手术,绝非一日之功。
蚌埠医科大学第一附属医院作为安徽省脑机接口临床转化的重要基地,在2025年就率先成立了脑机接口与神经调控病房,汇聚了国内脑机接口与神经科学领域的核心专家力量。
此前,该院已成功完成国内首例无创脑机接口治疗急性脑梗肢体偏瘫的临床实践,积累了大量从信号采集、解码到康复衔接的宝贵经验。
这次手术,该院团队在术前3.0TMRI、功能磁共振(FMRI)及CT血管造影数据基础上,对患者运动皮层功能区进行了精细评估与三维重建,并通过术中神经导航/机器人导航系统实现功能区精准定位,这相当于为患者构建了一张高精度“脑功能电子地图”,将定位误差控制在±1mm以内。
随后,半侵入式芯片被平稳贴附于功能区硬脑膜外,手术顺利完成。
精准的手术操作,体现了蚌埠在脑机接口临床应用方面强大的实践能力。
更为关键的是,这一临床突破背后站着更加强大的“学术后盾”。
以段树民院士为代表的蚌埠医科大学杰出校友,与母校及附属医院形成了紧密的“智力回流”通道。
院士指导、高校科研、临床验证的闭环,为前沿研究提供了直达顶峰的通道和临床验证的沃土,让蚌埠在脑机接口医疗应用领域走在了全国前列。
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硬核支撑
从“智能传感”迈向“脑机接口”
如果说临床突破是冰山之上的耀眼尖顶,那么蚌埠深厚的智能传感器产业基础,则是冰山之下的坚实底座。
蚌埠是全国三大传感器研发制造基地之一,拥有安徽北方微电子研究院这一行业龙头。
早在上世纪90年代,该研究院就开始涉足泛脑机接口的初步探索,参与了国产第一代人工耳蜗芯片的攻坚,主要负责其中关键芯片的设计、制造。
经过三十余年的持续深耕,安徽北方微电子研究院已经成为脑机接口国资链主单位,承担了9类40项国家省市任务,涵盖技术攻关、产品研发、标准制定、平台建设等全产业链环节,在脑机接口领域构建了一个个全国产化、全链条的自主技术堡垒。
蚌埠以微电子院为依托,在“神经桥”的核心硬件上,构建了自主可控的全链条技术能力。
如今,从通道数国内领先的侵入式柔性电极,到让脑电采集像戴耳机一样便捷的非侵入式半干凝胶电极,再到等效噪声低至0.8微伏、解码准确率超90%的国产脑电采集芯片,我市已经实现从电极到芯片、从硬件到精准算法的全面突破,正加快建设龙湖实验室这一脑机接口重大科研平台,积极打造全国首个8英寸MEMS电极制造平台和工信部脑机接口试验检测类服务平台,努力打造脑机接口技术创新的策源地、成果转化的集聚地和产业发展的新高地。
这种从“智能传感”到“脑机接口”的自然延伸,为蚌埠打造“淮河明珠、智造之城”提供了有力支撑。
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奔赴未来
加快构筑脑机接口产业发展新生态
产业的长远发展,离不开顶层设计的清晰指引。
党的二十届四中全会提出要前瞻布局未来产业,推动脑机接口等成为新的经济增长点。“十五五”规划建议中,明确将脑机接口列为需要前瞻布局的六大未来产业之一。
安徽更是把脑机接口作为“十五五”期间布局的十大未来产业之一重点推进。
蚌埠高度重视脑机接口产业发展,在今年市“两会”上,把“脑机接口”写进了市政府工作报告,明确提出要“争创安徽高等研究院蚌埠分院和脑机接口、具身智能未来产业科技园”“筹建脑机接口龙湖实验室,加快关键技术攻关和核心器件研制,全力打造脑机接口技术创新策源地、场景应用引领地”,让发展脑机接口产业成为全市上下共同的奋斗目标。
今年1月,安徽省脑机接口创新发展大会在蚌埠开幕,300余位专家、学者、企业家齐聚珠城,共商脑机接口产业发展大计,政、产、学、研、医、资多方协同的格局,正在蚌埠加速形成。
从党中央决策部署,到省级战略支持,再到市委、市政府的倾力培育,蚌埠发展脑机接口产业的目标明确、方向清晰、决心坚定。
如今在脑机接口方面,蚌埠培育这一产业有基础、有条件,院所攻克这一技术有经验、有优势,校地共推这一平台有行动、有决心,正依托智能传感产业基础、临床资源优势和日益完善的创新平台,凭借优越的区位交通、丰富的科创资源、良好的营商环境和省委“支持蚌埠区域性中心城市建设”定位,奋力推动脑机接口产业从“单点突破”迈向“集群发展”。
此次安徽首例半侵入式脑机接口手术的成功,既是我市科技水平和医疗水平的一次集中展示,也是老工业基地城市向“智造之城”转型的生动注脚。
从中国传感谷到脑机新高地,蚌埠正努力培育形成具有市场竞争力的未来产业新赛道,着力构筑一个自主可控、科产融合的脑机接口产业新生态,为加快蚌埠振兴注入新的更加强劲动能。(记者 翟莹 顾楷)