2020年，46岁的基思·托马斯（Keith Thomas）在长岛工作，是一名华尔街交易员，他在一次潜水事故中受伤，导致胸部以下瘫痪。“我在朋友家的游泳池里，从浅水区跳向深水区，”他告诉福克斯新闻数字频道，“我撞到了池底，折断了脖子，昏迷过去，动弹不得。”
在新冠疫情期间，托马斯被直升机送往医院，开始了漫长的康复过程。“当时正值疫情期间，所以非常艰难和孤独。”他说。
一年前，托马斯只能移动他的手臂一英寸。但在2023年，他接受了长达15小时的手术，在纽约诺斯韦尔健康中心的费恩斯坦医学研究所，医生在他的大脑中植入了第一个AI驱动的双神经旁路装置。
“这项开创性的临床试验首次通过电子手段将瘫痪患者的大脑、身体和脊髓连接起来，以恢复持久的运动和感觉，”该研究的主要调查员、费恩斯坦医学研究所生物电子医学研究所教授查德·布顿（Chad Bouton）告诉福克斯新闻数字频道。
由神经外科医生阿什什·梅塔博士（Dr. Ashesh Mehta）领导的手术团队在托马斯的大脑中植入了五块微芯片——两块负责运动的区域，三块控制触觉的区域。“这些微芯片连接到植入他头骨的两个端口，这些端口又连接到一台运行我们开发的定制AI的强大计算机，用于读取基思的大脑波并确定他何时想要移动手部，”布顿说。
基于思维，该装置被称为“双神经旁路”，绕过他的损伤部位，将信号从大脑传递到身体，医生详细解释道。“双神经旁路技术还根据他的大脑模式刺激他的肌肉、大脑和脊髓，促进持久的运动和感觉恢复。”
手术过程中，托马斯需要在某个时刻保持清醒，以确保微芯片在他大脑中的精确放置。“有点模糊，但我记得听到有人问我是否感觉到什么，我感到手的某些部分有刺痛感，”托马斯回忆道。
手术后，他定期回到费恩斯坦医学研究所的实验室，研究团队在那里监测他的进展并进行临床试验结果的研究。“一旦手术结束，看到实验室中的改善，真是令人难以置信，”他说，“我简直说不出话来。”
托马斯的大脑中植入了五块微小的微芯片，构成了首个“双神经旁路”的关键部分。该技术利用人工智能解码和翻译他的思维，将其转化为行动。托马斯已经达到了三个主要里程碑，超出了研究团队的预期。
“首先，手术后仅几个月，基思就感受到了他姐姐的手，这是自事故发生以来三年来的第一次，”布顿说，“那一刻，实验室里没有人不流泪。”其次，托马斯在整个研究过程中臂力翻倍，这在重大脊髓损伤发生三年后通常是不可能的，医生说。
“最后，凭借恢复的臂力和感觉，基思最近能够仅凭自己的思维，不用任何帮助，拿起一杯茶送到嘴边并喝下，”布顿分享道，“这是过去几年我们一直在努力的神奇时刻。”
托马斯还在受伤水平以下的区域恢复了感觉，例如手腕，甚至在实验室外也是如此。“这表明基思的大脑、身体和脊髓正在重新学习如何协同工作，一些连接正在加强，”布顿说。
托马斯将自己的进步描述为“令人难以置信”。“每一天，我觉得我们都在取得更多的成就，”他说。目标是让托马斯在实验室外继续获得更多运动能力和感觉，他希望有一天能独自驾驶电动轮椅。
加入北韦尔健康中心费恩斯坦医学研究所的临床试验后，托马斯不断进步，恢复了手臂和手部的运动和感觉。“我希望继续取得进展，过上更加独立的生活，”托马斯说，“如果我能激励其他人参加临床试验或通过这个试验帮助他人，那就是我的全部愿望。”
布顿表示，他和团队对托马斯随着时间的推移使用双神经旁路技术继续改善持乐观态度。“我们继续监测他在感觉和运动恢复方面的进展，”他说，“我们的团队还获得了扩展临床试验的批准，目前正在积极寻找新的参与者。”
费恩斯坦医学研究所的布顿教授（左）和梅塔博士领导了医生和科学家团队，植入了脑电极，恢复了一名瘫痪男子的持久运动和感觉。
布顿认为，人工智能在改善瘫痪患者的治疗结果方面具有巨大潜力。“人工智能已经在改变今天的医疗实践方式，但我们相信，将人工智能与脑机接口技术结合的工作将彻底改变瘫痪和其他许多疾病的治疗方式，”他说。“我们的目标是有一天利用这项技术，使瘫痪患者恢复更多功能，过上更加独立的生活。”
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