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瑞金医院研究用脑机接口治抑郁症:通过伦理审
时间:2020-12-13

12月11日,上海瑞金医院脑机接口及神经调控中心宣布成立。 澎湃新闻记者 陈斯斯 图

据世界卫生组织估算,全球有至少3.5亿人受到抑郁症困恼,虽然大部分患者可以接受抗抑郁药物和认知治疗,但仍然有20%的患者会出现“抗药性”。

针对治性抑郁症,上海科学家与医学专家联手运用脑机接口和神经调控这一世界前沿技术,去尝试破解这一疾病的最新治疗方法。

12月11日,上海瑞金医院脑机接口及神经调控中心成立仪式于瑞金医院举行,同时中心的第一个临床脑机接口研究项目——“难治性抑郁症脑机接口神经调控治疗临床研究”正式启动,未来更多难治性抑郁症患者将在此获益。

瑞金医院功能神经外科主任孙伯民表示,目前,脑机接口神经调控治疗难治性抑郁症临床研究已通过伦理审核,将面向社会招募18岁以上难治性抑郁症患者入组。

神经调控治疗:用电极芯片直连脑神经环路

什么是脑机接口技术?脑机接口技术是近几年发展迅速的高科技领域,涉及人工智能、脑科学、类脑等领域。简而言之,就是将人脑与外部设备连接,既可以获取人脑的信息,又可以对人脑施加影响。这样一来,人类就能更好认识人脑,研究神经精神疾病,并通过脑机接口进行反馈治疗。

“相比欧美国家,我国在脑机接口技术方面的研究刚刚起步。”中国科学院院士、中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心主任蒲慕明表示,脑机接口研究的进步,能大大提高许多疑难的神经精神疾病,如帕金森病、肌张力障碍、强迫症、抑郁症、精神分裂症以及酒精依赖等的研究和诊疗水平。

瑞金医院院长、中国工程院院士宁光透露,瑞金医院脑机接口与神经调控临床中心的成立,依托了瑞金医院丰富的神经精神疾病临床资源、上海交大在计算机及生物工程领域的传统优势。这一中心由瑞金医院功能神经外科主任孙伯民和上海交大计算机学院吕宝粮教授任共同主任。

孙伯民在接受澎湃新闻记者采访时介绍,通过脑机接口技术,电极芯片可以通过微创手术被植入人类大脑中。

像抑郁症这类精神疾病,主要由于脑内神经环路功能紊乱引起,传统药物治疗由于药物分布在全身,很难集中到脑内。现在通过脑机对接开展物理治疗,用电极芯片可直连神经环路,再通过电刺激进行神经调控治疗。

孙伯明坦言,脑机接口技术在治疗抑郁症方面,以往也有第一代技术的探索,“我们将电极芯片植入人脑里面,外在通过一台遥控器去进行神经信号调控,但以往调控只能病人自己反馈给医生,很主观。“

而目前要开展的脑机接口第二代技术,电极芯片会有神经信号的记录功能,还可以传递信号并反映在计算机上,譬如病人有什么问题、哪个阶段开始抑郁了、抑郁期间的变化是什么等,都可以直观了解到,这样一旦当看到病人神经信号发生转变时,医生可以及时启动相应的电极治疗。

尝试第一代脑机接口的抑郁症患者

今年45岁的潘先生曾尝试过第一代脑机接口技术,如今抑郁症得到了控制。他告诉记者,自己在上学就有抑郁症倾向,此后工作10年都未发病,但2014年因为工作上不顺心从而被诊断为患有抑郁症,“当时主要的表现就是没有任何想法,很自卑,对自己很失望,但在家人看来就是很懒,什么都不愿意做。”

在当地医院进行多年治疗未有明显效果后,2017年,潘先生又来到瑞金医院功能神经外科尝试电极植入治疗,他的脑内被植入了电极芯片,同时胸口上方部位也植入了一台脑机接口神经起搏器,可以实现充放电。他定期到医院开展神经调控治疗,目前治疗已有3年左右,症状得到缓解,而他也表示,目前已工作2年半,基本没有了抑郁症的状态。

孙伯民表示,在最新的第二代脑机接口技术中,脑机接口神经起搏器(脑起搏器)可在体内停留更久,从15年延长到25年,还可以利用一套多模态抑郁症诊断平台系统,通过脑电记录设备、眼动记录设备、生理信号记录设备等采集到的神经信号,最终得到一套详细记录分析结果,让治疗效果更直观。




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