全国首例！大湾区脑机接口技术配合全程清醒开颅术，运动意念信号绘制功能图谱

导语

近日，在南方医科大学南方医院（简称：南方医院）“脑机接口创新研究中心”揭牌成立的背景下，这场开创性手术成功实施。“这次手术的成功，体现了粤港澳大湾区产学研医协同创新的强大力量，”南方医院终身教授漆松涛教授表示，“通过中心‘协同创新共同体’的优势，我们整合了南方医科大学的学术资源、南方医院的临床实力以及微灵医疗的脑机接口技术，在手术全程清醒状态下完成运动功能的精确解码，解析出以上关键功能的精细脑图谱，实现了脑机接口辅助的精准脑外科手术。具有重大临床价值！”

56岁的林女士（化名）因肿瘤转移压迫脑功能区，左上肢基本丧失了自主活动能力。为了在切除肿瘤的同时，最大程度保留甚至恢复肢体功能，南方医院神经外科龙浩主任医师联合麻醉科刘卫锋主任医师团队选择了更具挑战性的全程清醒下电生理监测脑功能区肿瘤切除术。

“请集中精神，努力想象抬起自己的左手。”当龙浩主任医师发出指令时，林女士大脑中的运动意念被清晰“看见”——覆盖在大脑皮质上的超薄电极实时捕捉着她的脑电信号，屏幕上跳动的波形实时显示着该功能区皮层的脑电信号活动，这极大便利了医生在手术中对患者重要功能区的精准保护。

图1.南方医科大学南方医院龙浩主任医师在进行手术

这场手术的成功，离不开一项“薄如蝉翼”的黑科技——微灵医疗自研高密度薄膜电极阵列。这种厚度仅为头发丝直径的1/10的透明薄膜上，均匀分布了128个电极触点，其10N的抗拉强度是柔性微丝电极的10倍，相当于提起1公斤重物，为捕捉精准脑电活动提供了关键保障。

“医生徒手就可以操作，宛如第二层脑膜般自然贴合在大脑表面。”微灵医疗李骁健董事长介绍，“相比传统硅胶ECoG电极，它在显著降低植入损伤风险的同时，还能采集到更精准的脑电信号。”

图2. 本次术中使用的微灵医疗自研高密度薄膜电极阵列

手术室的另一项“神器”是便携式高通量神经电生理采集系统。这个看似小巧的设备，可以同时处理1024个通道的信号。即使在充满电磁干扰的手术环境中，系统依然能够精准捕捉微弱的神经信号，实时呈现患者的脑电活动。

图3.本次术中使用的微灵医疗便携式高通量神经电生理采集系统

大脑就像一座精密的“智慧工厂”，不同区域分别承担着运动、语言等关键功能。然而，当大脑的某些区域因肿瘤或外伤而受损时，患者往往会出现相应的功能障碍。在手术切除病灶的同时，如何最大限度地保护仍然健康的功能区，是医生面临的最大挑战。

高密度薄膜电极阵列的出现，为这一难题带来了解决思路。它能实时记录大脑的电活动，辅助医生判断功能活跃的区域，从而在手术中做到“有的放矢”，最大程度减少对正常功能的损害。

与此同时，大脑并非一成不变的结构。当受到损伤时，它能够凭借神经可塑性，通过新的通路和网络来“接管”部分丧失的功能。脑机接口技术正是利用这一原理，在康复过程中为大脑提供反馈信号，促进功能重组。简单来说，这项技术不仅能帮助医生更安全地实施手术，还能在术后辅助患者加快康复，让身体更快“找回”原有的能力。

本次手术中，尽管患者上肢无法进行运动，但团队首次成功捕捉患者意念运动所产生的脑电信号。基于术中采集的原始数据，微灵医疗技术团队完成特征信号提取与运动意图解码，成功绘制出手部精细运动功能图谱。该图谱清晰地展示了与精细运动相关的核心皮层区域，不仅直观呈现了运动功能的精细化分布，更为神经外科医生在肿瘤切除过程中实现“最大化病灶切除”与“最小化功能损伤”提供了精准参考。这一成果标志着功能图谱在术中辅助决策中的临床价值，凸显了其在功能保护和精细化外科操作中的关键作用。

图4.手部精细运动任务功能图谱展示

令人欣喜的是，术后第5天林女士左臂已可抬离床面。“这一成果既验证了微灵医疗脑机接口技术精准捕捉信号的能力，也体现了广州团队基于信号经验判断的临床决策有效性。结合后续康复训练，林女士有望进一步提升自理能力和生活质量。”龙浩主任医师表示，“微灵医疗的脑机接口技术极大简化了临床操作流程。这是脑机接口技术临床转化的重要一步，展示了脑机接口技术在神经外科领域的实用价值和广阔前景。”

微灵医疗李骁健董事长评价道，“本次手术的成功是多方协作的典型成果，严格验证了我们的技术在捕捉复杂神经信号方面的强大能力及可靠性。通过广州临床反馈驱动了深圳技术迭代，我们期待在大湾区类脑研究中心的平台上继续深化合作，为更多临床需求和患者福祉贡献科技力量。”

林女士的故事，见证了粤港澳大湾区产学研医协同创新的温暖力量。在大湾区脑科学与类脑研究中心推动下，当深圳的科技基因遇上广州的医疗底蕴，脑机接口技术正在从实验室快速走向临床，为无数患者点亮重获新生的希望。

这场手术不仅是技术的突破，更是粤港澳大湾区协同创新模式的生动实践，为我国脑科学与类脑研究领域的发展树立了新的里程碑。