3月20日，“北脑一号”完成(cheng)国际首批柔性(xing)高(gao)通量半侵入式无线全植入脑机系统的人体植入媒体通气(qi)会在京(jing)举行(xing)。会上发布了全球首例无线植入式中文语言脑机接(jie)口成(cheng)功帮助因渐冻症导致失语的患者重(zhong)建交流能力(li)的突破性(xing)成(cheng)果。这一成(cheng)果标(biao)志着脑机接(jie)口在语言功能恢复领域迈出(chu)关键一步，为渐冻症（肌(ji)萎缩(suo)侧索硬(ying)化(hua)症）、卒中等导致失语的患者提供了全新治疗方案。
肌(ji)萎缩(suo)侧索硬(ying)化(hua)症，俗称渐冻症，是一种目前无法治愈的神经退行(xing)性(xing)疾病，患者随着病程进展，神经功能逐步丧失，最终完全丧失语言及肢体功能。
本次临(lin)床试验的首位参与者是一名67岁的渐冻症患者。她于2023年起病，并在首都医科大学宣武医院确诊，随着疾病进展，出(chu)现了极重(zhong)度构音障(zhang)碍，与外界的语言沟通极为受限。
术前，国家神经疾病医学中心(xin)主任、首都医科大学宣武医院院长、主任医师赵国光团队综合应用(yong)功能性(xing)磁共振成(cheng)像和高(gao)密度脑电图等多模态神经解码技(ji)术，对患者的大脑语言相关区域进行(xing)功能映射，结合患者语言能力(li)评估及疾病进展情况，精确定位了语言运动功能区。
赵国光团队为患者实施全球首例无线植入式中文语言脑机接(jie)口手术
3月5日，赵国光团队为患者实施了全球首例无线植入式中文语言脑机接(jie)口手术，在神经外科手术机器人辅助下(xia)，将“北脑一号”智(zhi)能脑机系统精准植入患者左侧大脑控制语言运动的关键区域。手术采取半侵入脑机技(ji)术路径，将128通道柔性(xing)高(gao)密度电极置于硬(ying)脑膜外，在最小创伤前提下(xia)实现高(gao)质量神经信号采集；将硬(ying)币大小的主控与信号传输装置嵌入颅骨表面，通过无线近场(chang)通讯实现神经信号的高(gao)效(xiao)传输与无线供电。术中测试及术后开机均显示信号采集质量良(liang)好。
精准植入“北脑一号”智(zhi)能脑机系统
3月14日，患者开始接(jie)受语言解码训练(lian)，信号采集良(liang)好，仅(jin)经过3小时的训练(lian)，62个常(chang)用(yong)字词实时解码准确率已达34%。目前，实时解码准确率达52%，已能解码出(chu)“我要喝(he)水”“我要吃饭”“今天心(xin)情很好，我想和家人散步”这样(yang)的语言。
患者正在接(jie)受语言解码训练(lian)
“北脑一号”集成(cheng)了自(zi)主研发的柔性(xing)高(gao)密度脑皮层(ceng)电极，以及高(gao)采样(yang)率、大通量、低功耗的脑电数据采集、处(chu)理和无线传输技(ji)术，128通道同(tong)时采集的信号通量位居国际同(tong)类产品之首。它(ta)采用(yong)卷(juan)积神经网(wang)络（CNN）与Transformer架构相结合的神经编解码技(ji)术，具备高(gao)效(xiao)的语言信号处(chu)理能力(li)。临(lin)床实践数据显示，其单字解码时延小于100毫秒，为当(dang)前国际最高(gao)水平。
目前，随着训练(lian)时间(jian)的增加，解码准确率正稳步提升，响应速度持续优化(hua)。未来，除进一步提升解码能力(li)，团队将从(cong)解码有限字集扩展至开放字集，预计将实现上万汉字的实时解码，从(cong)而(er)实现更自(zi)然、更流畅的语言交流。
（首都医科大学宣武医院供图）
（科技(ji)日报记(ji)者 代小佩(pei)）