脑肿瘤切除术成功后,她的左侧身体完全不听使唤,肌力为零。医生说,这叫软瘫。后来,她戴上一顶脑电帽,闭上眼睛,想象自己抬腿——腿竟然真的动了。

这是全国首例无创脑机在脑肿瘤术后患者快速康复中获得成功。“医学界”和医生们聊了聊这一康复过程。

撰文丨燕小六

通讯丨 中南医院

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36岁的胡女士头戴一顶布满电极的帽子, 坐在 屏幕 前。

她闭上眼睛,努力想象自己 抬起 左腿。 屏幕 上,脑电波信号起伏跳动。毫秒之内, 连接左腿 的外骨骼机器人收到指令, 带动 她的左腿 缓缓抬起 。

那一刻,她哭了。

半个月前,胡女士还是 一名 左侧身体完全瘫痪、肌力为零的软瘫患者。如今, 无需旁人搀扶,她已经能 稳步 行走200米。

这是国内首例无创脑机接口 帮助 脑肿瘤术后 患者快速 康复的成功案例 , 由 武汉大学中南医院神经康复科 完成。

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图源:武汉大学中南医院

手术很成功, 身体 却 像断 了 电

胡女士是黄冈 某 医院护士,工作十几年,见过太多患者 瘫 在病床上 。 她没想过,有一天躺在那里的人 会是 自己。

4年 来 , 她 经常 犯 头痛,一直误以为 是 颈椎病。今年3月,头痛 发作更频繁 ,症状急剧加重,伴有呕吐,吃止痛药也无法缓解。

就医后, 头颅CT 显示 ,在 其 大脑右侧基底节区 ,有 一个乒乓球大小的脑膜瘤。

基底节区是大脑掌管运动控制的核心区域之一。 这个部位出现病灶, 可能 诱发 脑疝、脑梗,危及生命 。

在当地医生建议下,3月17日 ,她 住进武汉大学中南医院神经外科。 3天后, 由徐成仕副主任医师主刀, 精准切除脑 肿瘤。

手术很成功。 历经20天的重症监护,胡女士 的 生命体征逐渐平稳。

遗憾的是, 术后并发症 出现了。胡女士的 左侧身体 不听使唤 ,上下肢的肌力 归零 ,身体软趴趴的 。

这被称为“ 软瘫 ” ,是肌张力低下型瘫痪的俗称。它和很多人印象中的 “瘫痪” 有所不同 。软瘫患者的 肌肉毫无张力,像面团一样,连维持姿势的基本支撑都没有。

文献显示, 脑肿瘤切除术 是造成软瘫的风险因素。 中央区 的 脑 膜 瘤压迫运动皮层,62%的患者 会 出现对侧肢体肌力下降 。 肿瘤直径大于3厘米时 , 偏瘫风险 会 显著增加。

对 患者和家庭 而言,软瘫等并发症一旦出现,就 意味着生活 彻底被打乱 。 长期卧床会引发褥疮、肺炎、深静脉血栓,日常起居要人 贴身 照料,心理打击有时比身体更难扛过去。

传统康复 更 是一场漫长的拉锯。 其 周期长,少则数月,多则数年 才能初见成效 。部分患者熬过了 疾病 急性期, 却 在漫长的 康复 平台期里 , 失去坚持的 信念 。

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图源:武汉大学中南医院

脑机接口 , 帮助大脑指挥身体

术后第27天,胡女士转入医院神经康复科,开始基础康复治疗 。 成功拔除气切套管 后,她 开口说话。

神经康复团队经过全面评估,发现胡女士的认知功能完整 。也就是说, 她的大脑 能 正常运转,发出 “ 动 ” 的指令,只是信号无法沿着受损神经通路 , 传达到肌肉 上 。

这正是无创脑机接口(BCI)技术的切入点。

中南医院 神经康复团队 采用的这套系统, 核心原理 就是 让机器充当大脑和肌肉之间的 “ 信号中继站 ”, 替代受损的神经通路 输送信号 。

患者戴上布满传感器的脑电帽 后 ,当大脑想象 “ 抬腿 ”这一动作 时,额叶、顶叶运动相关皮层会产生特定的脑电信号。

系统捕捉 到 信号,通过算法解码运动意图,然后驱动连接在 患者肢体 的外骨骼机器人 。 在毫秒级的时间差内,患者 那个“抬腿” 的念头, 就 被转化为 实际行动 。

中南医院 神经康复团队 表示 , 这属于主动康复模式。 它 能 实现从中枢神经 ,到 外周肌肉骨骼系统 ,再到 中枢神经的完全康复闭环 ,达成 “意念—执行—反馈”。通过反复强化训练, 这 能高效重塑受损的神经通路,激活休眠神经功能。

而且,不同于依赖康复师辅助的 传统被动康复,主动康复模式 存在“ 即时反馈 ”机制 。 患者能看到自己的每一个想法,都转化为 屏幕上的脑电波 信号 变化 ,然后化为行动,可谓是 每一次主动参与都可见、可量化、有反馈 。

这 对患者心理的影响远超技术层面 ,能 极大 地 激发康复意愿与信心。

"信念一旦被激发出来,对整个康复进程是非常有效的提升。 ” 神经康复科主任章鑫表示,无创脑机接口是一种精准升级 , 尤其适合认知功能相对完整、能够执行运动想象任务的患者。

对于这类人,无论是 康复师 辅助还是机器带动 的 传统 训练 ,本质上 都 属于被动模式 , 患者参与度难以量化,训练效果因人而异。 一旦进入 平台期 , 进展 会非常 缓慢 ,甚至停止。

脑机接口技术 打破的 ,恰恰是 这一 僵局。

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图源:武汉大学中南医院

15次训练 后 , 能 走200米

对胡女士来说, 恢复 效果 快 得 出奇 。

5月初 ,她 完成第一次脑机接口训练。戴上脑电帽,眼睛盯着屏幕,深呼吸,集中精神,想象左腿抬起 。转瞬间, 外骨骼响了,她的腿真的动了。

短短半个月,胡女士的肌力从最严重的0级,恢复至3级,即 从完全没有 肌力 , 进展 到能抵抗一定阻力 。

同时,她从完全无法动弹,到保护下能行走20—30 米,再到 无需人搀扶,自己就可以 稳定行走200米。

“ 在传统康复 治疗 中 ,患者 要 恢复到 这种 程度,大概需要两个月。现在, 她仅仅是接受半个月、15次脑机训练,就做到了。 ”章鑫 坦言,这 大大超出预期。

经资料检索,胡女士 是 国内首 个使用 无创脑机接口 ,成功 从软瘫到行走的脑肿瘤术后康复患者。这套系统 让她 看见希望,对恢复走路充满信心。

武汉大学中南医院脑机接口临床转化研究中心成立于2024年7月 。 今年4月 ,该院开始将 无创脑机接口正式 用于康复治疗。 胡女士是首批受益者之一。

目前,科室 还 将系统运用到其他病程较长的病人中, 比如 偏瘫、脊髓损伤及脑部术后 , 同样收到 理想 效果。

章鑫介绍,科室还接诊了 两名患者,分别是 脑梗 1 年多 、 脊髓损伤 1 年多 。 应用脑机接口训练10 — 20次后,均出现从未有过的功能动作 。 这 说明 ,即便是长期停滞在康复平台期的患者, 或也能 在 脑机接口 帮助下 ,踏入全新的康复阶段。

我国每年有数以百万计的脑卒中、脑肿瘤、脊髓损伤患者面临运动功能障碍。对 其中 很多人来说,最难熬的不是急性期,而是 无休止的运动能力被剥夺。那些掌管运动的 神经通路,也许再也 不能 重新接通。

而 胡女士的 案例让临床看到希望:或许,重塑运动功能, 不用 再 等那么久了。

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