一个微小的植入物被放置在美国密歇根州一位女性的脑中,承载着一个重大问题:完全植入式的无线设备能否为正在丧失语言能力的人们恢复说话能力?
密歇根大学医疗团队已完成帕拉德罗米克斯公司(Pardromics)的Connexus脑机接口的首例人体植入手术。该系统专为因神经系统疾病或损伤而无法清晰说话的人群设计。新研究中的参与者因运动神经元疾病而难以说话。
目前的首要目标并非戏剧性的康复故事,而是在这一阶段更为谨慎且重要的目标:证明该设备能够长期保持安全性。此外,研究人员希望展示脑信号能否转化为合成文本和语音,并用于控制计算机。
密歇根大学医疗系统的神经外科医生兼生物医学工程师马修·威利西(Matthew Willsey)作为主要研究者领导了此次植入手术。该医疗系统神经外科系主任阿迪蒂亚·S·潘迪(Aditya S. Pandey)也参与了手术。
"我们非常激动地探索这种无线脑机接口的潜力,帮助那些因神经系统疾病或损伤而丧失说话能力的人恢复沟通,"威利西表示。
"这可能是一个重大进步,因为我们致力于帮助那些因瘫痪而缺乏有效治疗手段来维持沟通的患者。"
旨在恢复沟通的无线植入设备
脑机接口,通常称为BCI,旨在读取大脑活动并将其转化为行动。在本案例中,期望实现的行动是沟通。
帕拉德罗米克斯公司的Connexus设备使用421个微电极捕获单个神经元的信号。这些信号随后被发送到用户胸部的一个小型收发器,该收发器将信息传递给外部接收器。该公司表示,Connexus是美国正在测试的少数几种无线、完全可植入脑机接口之一。
这一区别至关重要。该领域的大部分工作涉及依赖有线连接或不完全植入设置的系统。然而,旨在日常使用的设备,特别是针对那些疾病会逐渐限制行动和说话能力的人群,必须以更自然的方式适应普通生活。
"我们的目标是为那些失去说话能力的人恢复自然沟通,帮助他们与所爱之人保持联系,"帕拉德罗米克斯公司首席执行官兼创始人马特·安格尔(Matt Angle)表示。
"我们很荣幸能与密歇根大学医疗系统合作开展这一首个人体研究,为下一代临床脑机接口奠定基础。"
这款新植入设备是"Connect-One早期可行性研究"的一部分,这是一项全国性临床试验。密歇根医学是招募参与者的三个研究点之一。
试验试图证明什么
在现阶段,该研究首先关注长期安全性。对于早期可行性试验而言,这是标准做法,尤其是在设备必须在体内工作数年的领域。设备必须能工作数年,而不仅仅是数天或数周。
但该试验还提出了一个更人性化的问题:植入物能否帮助那些失去有效说话能力的人通过合成文本和语音进行沟通?它能否帮助这些人仅凭思维控制计算机?
植入后,参与者将被跟踪六年。除了研究访问外,她还将继续通过密歇根大学医疗系统的斯坦福·莫里斯ALS诊所接受运动神经元疾病的护理。
运动神经元疾病影响大脑、脑干和脊髓中控制运动的神经元。它们包括最常见运动神经元疾病——肌萎缩侧索硬化症(ALS),以及原发性侧索硬化症(PLS)。对许多患者来说,最残酷的损失之一就是可靠沟通能力的丧失。
"对所有患有运动神经元疾病的人来说,保持沟通至关重要,以使个人与家人和朋友保持联系,并保持独立性和生活质量,"密歇根大学斯坦福·莫里斯ALS诊所主任、斯科特·普兰格ALS中心副主任兼哈里特·希尔研究教授斯蒂芬·古特曼(Stephen Goutman)表示。
"我们非常幸运能够与威利西博士和密歇根大学医疗系统出色的神经外科团队合作,他们致力于将这些设备带入临床,使运动神经元疾病更易于管理。"
基于前期工作但仍为早期步骤
该植入物并非凭空而来。2025年6月,威利西和密歇根大学医疗系统的功能神经外科主任奥伦·萨格赫(Oren Sagher)在癫痫研究期间为一名患者临时植入了Connexus设备。早期工作证实该设备可以安全地放置在大脑中并能够记录信号。
美国食品药品监督管理局(FDA)于2025年11月授予帕拉德罗米克斯公司研究性设备许可。这一决定为Connect-One临床研究的开始铺平了道路。
加州大学戴维斯分校的戴维·M·布兰德曼(David M. Brandman)是该研究的首席主要研究者。他将该试验描述为多年来一直在构建的工作的下一阶段。
"帕拉德罗米克斯设备融合了皮层内脑机接口研究数十年的经验,这项研究代表着探索完全植入式无线脑机接口能否恢复沟通的重大下一步,"布兰德曼表示。
"我很荣幸能与威利西博士和鲁宾博士共同领导这项研究。"
仍有许多工作要做
即使有这种势头,项目周围的语言仍然谨慎。没有人声称语音已经恢复。目前,该研究在密歇根州从一名参与者开始。其主要任务是了解设备在真实患者中长期表现如何。
这种谨慎是使这一刻值得注意的部分原因。脑机接口研究多年来一直在证明脑信号可以在受控环境中被翻译。更艰巨的挑战是构建足够坚固和实用的系统用于临床。
威利西在密歇根的工作反映了这种转变。他于2025年在密歇根大学医疗系统开设了新的脑机接口诊所。此外,他的实验室还在领导另一项旨在恢复运动和沟通能力的试验性脑机接口的单独临床试验。
"脑机接口和神经调节的进展正在迅速重塑神经系统疾病治疗的可能性,"萨格赫表示。
"我们的临床科学家致力于开发和推进这些技术,并确保患者能够获得最创新和有效的治疗。当患者来到密歇根医学接受治疗时,他们应该知道他们正在一个帮助定义神经科学和神经外科护理未来的地方接受治疗。"
研究的实际意义
对于运动神经元疾病患者而言,实际利益是即时的。成功的无线脑机接口可以在语音变弱或不可靠时提供新的沟通方式。这可以帮助人们继续参与日常决策、关系和护理。
对临床医生而言,该试验将展示完全植入系统能否在数年内被使用和监控。系统必须持久,而不仅仅是在短期演示中。对于更广泛的研究领域而言,这项研究标志着从概念验证的大脑解码转向可能有一天融入常规医疗护理的设备。
原始报道"医生植入首款旨在恢复沟通能力的无线脑机接口设备"发表于《光明面新闻》(The Brighter Side of News)。
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