让“意念”驱动“动作”!非侵入式脑机接口,助中风患者康复
来源: 紫牛新闻
2026-07-03 20:11:00
戴上布满电极的脑电帽,当屏幕出现手部握拳的动态画面,体验者无需动手,只需要专注想象这个动作。与此同时,一旁的监测设备实时跳动出清晰的脑电波曲线,精准捕捉到大脑迸发的运动意念,随即体验者的手掌就自然握拳了。近日,这一场景在中国科学院苏州生物医学工程技术研究所(以下简称:中国科学院苏州医工所)的实验室上演。这项无创脑机接口康复技术,为脑卒中患者提供了全新的康复方式。
脑卒中,俗称“中风”。不少患者留下了手脚僵硬、无法自主活动的后遗症。传统康复训练大多是“被动训练”,要么是机器固定电流反复刺激肢体,要么是康复师手把手辅助患者活动身体。全程都是身体在动、大脑“置身事外”。这样即使练得再久,患者大脑受损的神经通路得不到激活,康复效果也不理想。
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无创脑机接口康复技术,为脑卒中患者提供了全新的康复方式
如何让中风康复从“被动练肢体”,升级为“主动修大脑”?中国科学院苏州医工所自研出运动想象脑机接口康复训练系统。
团队研究员徐荣介绍,这套系统的原理是贴合人体真实的神经运作逻辑,大脑产生运动意图,设备同步触发康复训练,可以理解为“大脑想动,设备帮它动,动了以后再把反馈还给大脑”。患者想动但动不了,BCI-FES 就是在大脑和肢体之间搭建一座桥。当大脑发出“我要动”的信号时,设备立即帮助肌肉产生动作反馈。这样大脑会反复收到一个信息:我的指令是有效的。经过多次训练,就有机会重新强化相关神经通路,促进神经重塑和运动功能恢复。
“脑电帽上有 64 个电极,帽子是紧紧箍住头部的,看起来像是一个可穿戴智能设备。”团队研究员徐荣介绍道,这套系统主打无线便携,脑电帽搭配纽扣大小的海绵电极,使用前将脑电帽浸泡在盐水里以便于导电,5到10分钟即可完成准备。
扬子晚报/紫牛新闻记者在体验中发现,当注意力高度集中,专注想象动作,系统就会带着手动起来;一旦分心,手就不会动。
目前,这项创新康复技术已在江苏省人民医院、苏州科技城医院等多家医院开展应用研究,走进真实的康复场景。在临床实操中,康复师只需为患者佩戴好脑电帽,校准电极信号,根据患者年龄、耐受度,设置个性化的安全刺激电流,即可开启标准化康复训练。不少患者反馈,训练过程没有不适感,只有轻微酥麻感。
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布满电极的脑电帽
相较于传统康复,这套技术最大的突破,就是让康复从“凭经验、凭感觉”变成“可监测、可量化、可评估”。系统全程记录脑电数据、运动意图识别、刺激反馈等全维度信息,医护人员可以清晰掌握患者神经恢复进度,精准调整康复方案。
除了核心的“中风”康复赛道外,团队的脑机接口技术还在拓展更多民生场景。目前团队已和南京中医院合作,探索脑机调控技术改善儿童近视;同时研发专注力训练、压力疏导、冥想辅助、学习状态评估等功能,未来将走进校园、家庭,服务于个人健康管理。
当下,脑机接口技术炙手可热,从实验室到应用落地需要走过一条漫长的路,这套系统花了7 年时间精雕细琢。扬子晚报/紫牛新闻记者了解到,项目核心带头人戴亚康,中国科学院自动化所博士毕业,曾先后在美国北卡罗来纳大学(UNC)等知名高校完成博士后研究,早在十几年前就开始深耕脑电成像解析、脑机接口等前沿领域。2012年前后,戴亚康回到中国科学院苏州医工所组建团队,多年来持续深耕不辍。团队2019年开始研究“中风”脑机康复技术,持续攻坚优化。如今已成长为近50人的顶尖科研团队,包含3名研究员、5名副研究员、8名助理研究员,以及数十名博士后、博士、硕士,人才梯队完善、科研实力雄厚。
团队研究员徐荣表示,“中风”康复是一场持久战,目前技术仍在持续迭代优化。下一步,团队将重点优化设备响应速度,实现“意念同步触发刺激”,进一步缩小响应间隔时间;升级AI自适应参数调节功能,实现无需人工调试、设备自主适配患者状态;同时持续拓展临床合作医院,打磨标准化康复方案,逐步向社区康复、居家康复延伸。扬子晚报/紫牛新闻记者 徐兢 视频:徐兢
校对 陶善工