患者|使用脑机接口技术 高位截瘫失语患者“说”出“心里话”
中新网西安8月7日电 (采访人员 田进)西安交通大学7日透露 , 西安交大二附院重症医学科联合西安交大机械工程学院 , 通过使用脑机接口(Brain-ComputerInterface , BCI)技术 , 成功使一位高位截瘫失语患者“说”出“你好” 。
这位患者由于半个月前不慎从高处跌落 , 身体第5、第6颈椎脱位 , 导致高位脊髓受损 。 经过及时的手术治疗 , 该患者颈椎已成功复位 , 但四肢功能尚未恢复 , 外加气管切开状态伴随延髓麻痹 , 导致患者吞咽困难和言语障碍 , 只能通过眨眼(回答“是”或“否”)来向医生表达自己的诉求 。
近期 , 西安交大二附院重症医学科主任王小闯、副主任王岗 , 同机械工程学院教授徐光华 , 就BCI技术在重症患者中的应用进行充分论证 , 并针对该患者制定出个体化实施方案 。 随后 , 王小闯在主管医师与患者及其家属充分沟通病情的基础上 , 就BCI技术的安全性及可行性与患者及其家属进一步沟通 。 在征得患者及其家属同意后 , 徐光华团队于8月6日上午带着整套设备来到科室 , 用BCI技术帮助患者说出他的“心里话” 。
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使用脑机接口技术 。 西安交通大学供图
在科室医师赵玉杰和侯彦丽确认患者心电监护及气道插管安全后 , 责任护士和徐光华团队一起给患者带上了脑电帽 。 徐光华反复检查确保设备连接正常后 , 患者的第一次BCI测试正式开始 , 屏幕开始倒计时:5、4、3、2、1 。 在程序简短的引导教学后 , 患者便可通过注视电脑屏幕“操控”设备 。 病床上的患者安静地看着电脑屏幕上不断跳动的字符 , 不一会儿屏幕上就跳出了“你好”两个字 。 脑电帽采集到了患者的脑电信号 , 通过计算机的处理和分析 , 患者最终用BCI系统“说”出了“你好” 。
据介绍 , BCI技术是一种利用各式电极采集大脑活动产生的生物电信号 , 并通过计算机对信号进行处理分析 , 解码运动、视觉等信号 , 从而实现人机交互的技术 。 根据采集信号的方法不同 , BCI系统可分为有创BCI和无创BCI 。 前者直接从大脑皮层表面采集脑电信号 , 需要通过手术植入芯片;而后者通过脑电帽等穿戴设备 , 从头皮上采集脑电波信号 , 记录脑电图(Electroencephalogram , EEG) 。 EEG反应了大脑组织的电活动及大脑的功能状态 , 通过对脑电图的分析 , 可以探测和识别人的意图 , 并据此可实现对外部设备的直接控制 。
目前 , BCI技术在教育、军事、医学等领域都有着非常广泛的应用 。 在医学领域 , BCI可用于诊断脑部神经性疾病 , 预测和抑制癫痫的发病 , 可用于中风患者的康复训练等 。 但在重症医学领域中 , BCI的应用还比较有限 。 简单的“你好”两个字 , 代表了BCI技术在重症患者中的应用迈出了一大步 。 BCI技术有望实现重症患者和医护及家属的有效交流 , 切实反映患者病情变化 , 提高ICU患者诊治疗效 , 改善预后 。 (完)
(责任编辑:张洋 HN080)
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