荆楚网（湖北日报网）讯（ 记者 范天汝 通讯员 薛源 实习生 马川尧）经过一番对手臂运动的充分想象，原本连举手、抓握都无力的12岁女孩，在无创脑机接口带动康复机器人的辅助下，竟成功通关“打地鼠”游戏。这是近日在武汉儿童医院神经电生理室真实发生的一幕。
两个多月前，女孩小雨（化名）因患吉兰-巴雷综合征，肢体出现瘫软无力，如同突然“断电”。如今，经过无创脑机接口联合上肢康复机器人训练系统的创新治疗，她的左上肢肌力已明显恢复，手臂活动范围逐步扩大。这也是省内首例无创脑机接口应用于吉兰-巴雷综合征儿童康复的案例。
小雨头戴脑电信号采集帽驱动机器人移动。通讯员供图
一场“断电”，让花季女孩身体瘫软
两个月前，小雨出现反复发热，家人起初以为是感冒，在当地做了相应治疗。热退之后，她总喊头晕、犯困，家人以为是病后身体虚弱。没想到，孩子身体越来越“虚”，浑身软绵绵的，连独自站立都变得困难，需要人搀扶。
家长忙将小雨送到武汉儿童医院神经内科，医生很快就锁定了病因：吉兰-巴雷综合征。这是一种自身免疫性急性周围神经病。“周围神经就像电线，髓鞘是外面的一层绝缘皮，轴索是里面那根铜芯。”神经内科主任医师孙丹打了个比方说，当病毒、细菌等病原体的某些成分与髓鞘相似，人体的免疫系统在对抗病原体时分不清敌我，就会“一通乱杀”，连带自身的周围神经髓鞘或轴索都遭殃，最终导致肢体瘫软无力，严重时甚至影响呼吸和吞咽。
经过该科治疗，小雨挺过了最凶险的急性期，生命体征趋于平稳。然而，她的四肢肌力恢复并不理想，左上肢尤为明显，近端肌力仅为3级（正常为5级），手臂仅能勉强抬起，手指高度不超过耳朵，手指抓握也无力，连筷子都握不稳。
在常规康复基础上，神经内科、康复医学科及神经电生理室为她启动了无创脑机接口联合上肢康复机器人的个性化训练。
“读懂”大脑，让意念驱动肢体
孙丹介绍，健康人每一次抬手、迈步，都是脑、神经、肌肉与肢体的完美协同。任何一个环节出问题，动作就无法完成。而对吉兰-巴雷综合征患者而言，大脑与脊髓功能完好，问题仅出在“最后一公里”的周围神经上：周围神经通路受损，大脑发出的“动一下手、脚”的电信号在半路就“短路”了，传不到肌肉，患者便陷入了“大脑想动，肢体却不听使唤”的困境。
无创脑机接口技术，恰好为这类患儿打开了一条“新通道”。其核心原理就是：当患者主动在脑海中反复想象某个动作时，即使身体纹丝未动，大脑运动皮层对应的区域也会被激活。脑电帽精准捕捉这种特征性脑电信号，系统将其解码为运动指令，驱动康复机器人带动患肢完成对应动作。
该院神经电生理室主任医师江军解释，也就是说，在孩子神经修复的过程中，用设备临时搭建一座“训练桥”，帮助大脑和肢体保持联动，即一方面要尽量保住、维持大脑往下发指令的通路，哪怕现在传得不好，也要让它保持“通电”，别彻底断联荒废掉；另一方面，大脑发出“动”的指令，上肢肌肉跟着收缩，肌肉一动，感觉再传回大脑。在外周传导逐步恢复时，用“指令—动作—感觉回传”的循环训练，帮孩子重新建立正确的用力意念，减少一动手，胳膊乱伸、多块肌肉一起乱使劲的异常联动。
医生向小雨的妈妈刘女士解释了这个方案。刘女士坦言，在此之前她从没听过“脑机接口”，但看着女儿连筷子都拿不稳的样子，她只有一个念头，“多一个方法，就多一份希望。”
“屈肘，伸手，请想象手臂运动。”昨日上午，记者在武汉儿童医院神经电生理室里看到，12岁的小雨（化名）头戴一顶布满传感器的脑电信号采集帽，盯着屏幕，神情认真。她的左手搁在康复机器人的托架上，手臂纹丝未动。几秒后，机器人缓缓启动，带着她的左手一点点前伸。屏幕上，一只只“地鼠”被准确击中。驱动这台机器人的，不是任何外力，而是小雨自己的运动意念。
“大脑必须先想动，机器才会动。想象越充分，动作越精准。”孙丹介绍，这套系统强制调动了大脑运动皮层的主动参与。过去的康复训练，无论是治疗师徒手辅助还是机器牵引，肢体在动，大脑却是“旁观者”。脑机接口的引入，把“被带动”变成了“我来驱动”。与此同时，手臂被带动时的本体感觉、屏幕上的视觉画面、配合的声音提示，多模态反馈源源不断传回大脑，形成“意念想象—信号捕捉—机器带动—体感反馈”的康复闭环。
点滴进步，都在重新点亮未来
近来每天上午，常规康复训练结束后，小雨都会准时来到神经电生理室。医生帮她戴好采集帽，叮嘱她盯紧屏幕指令，集中注意力一遍遍完成训练。每次训练小雨都格外投入，陪在一旁的妈妈刘女士也总会微笑着鼓励她。
坚持训练一段时间后，小雨进步明显，她的手臂的力量和活动范围逐步扩大。最近一次评估中，小雨的左上肢瞬时肌力已经能够将手举过头顶，近端肌力恢复至4级，抓握能力、手精细活动也有了明显改善。
“她以前连筷子都握不稳，现在明显好转，持筷子稳，能正常写字了。”刘女士说，这些看起来微小的进步，对她们一家人来说都是巨大的鼓舞。
孙丹表示，从传统的物理治疗、作业治疗，到如今脑机接口与康复机器人联袂登场，神经康复正经历一场从“被动等待恢复”到“主动重建通路”的范式转变。而无创脑机接口方案无须手术、无须植入，安全性高、耐受性好，尤其适合儿童神经疾病患儿(如脊髓损伤，脑炎）这一群体。随着该技术进一步推广，未来很有可能把主动康复提前，甚至前移到重症病房，从而尽可能减轻疾病对孩子的功能损害，助力孩子早日回归学校，正常生活。
训练室的屏幕上，小雨又一次完成了“打地鼠”游戏，她冲妈妈露出了笑容。
那顶脑电帽捕捉到的，不仅是一个12岁女孩的运动意念，更是一个正在被重新点亮的未来。
微信扫一扫分享给朋友或朋友圈