近日，麻省理工學(xué)院媒體實驗室（MIT Media Lab）的研究團隊在《自然·生物技術(shù)》上發(fā)表一項最新成果，科學(xué)家們研發(fā)了一種比頭發(fā)絲更細(xì)的腦機接口芯片，未來無需開顱，全程僅需一次簡單的靜脈注射，就能將這種微型“導(dǎo)彈”精準(zhǔn)遞送至大腦病灶部位，有望用于帕金森、癲癇等神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療，也為生物醫(yī)學(xué)工程的研究開辟了新的前景。

MIT研究團隊介紹稱，該技術(shù)目前處于基礎(chǔ)研究向應(yīng)用轉(zhuǎn)化的早期階段，并首次在活體動物中完成了完整的體內(nèi)實驗驗證，由免疫細(xì)胞作為載體，通過靜脈注射方式，將這種微型腦機接口設(shè)備以非侵入式的方式植入腦部，實現(xiàn)神經(jīng)調(diào)控。

目前的腦機接口植入手術(shù)大部分為侵入式手術(shù)，醫(yī)生需要切開患者的頭皮，用電鉆在顱骨上開孔，將電極插入腦組織深處。即使是相對微創(chuàng)的血管內(nèi)電極，也需要通過血管進行手術(shù)操作，且無法精確到達(dá)大部分腦區(qū)。而現(xiàn)有的非侵入性腦刺激技術(shù)，如經(jīng)顱磁刺激，又缺乏足夠的精準(zhǔn)度。

在這一背景下，MIT研究團隊使用了一種全新的有機半導(dǎo)體材料制成腦機接口微芯片，并采用“點擊化學(xué)”的技術(shù)，將這種微型設(shè)備牢固地粘附在免疫細(xì)胞表面，通過靜脈注射的方式注入小鼠體內(nèi)。由于免疫細(xì)胞天生具有識別炎癥的能力，當(dāng)身體某處發(fā)生炎癥時，這些細(xì)胞會自動識別化學(xué)信號，穿越血管壁，甚至突破嚴(yán)密的血腦屏障，精準(zhǔn)地聚集到炎癥部位，因此能為腦機接口芯片提供“自動導(dǎo)航”，精準(zhǔn)觸達(dá)大腦病灶部位。

但研究人員同時強調(diào)，任何新型醫(yī)療技術(shù)要走向臨床應(yīng)用，都需要經(jīng)過漫長的安全性和有效性的驗證。這種全新的腦機接口技術(shù)的意義在于提供了一種新的研究方式，巧妙地利用生物的免疫機制對炎癥的識別能力，對神經(jīng)系統(tǒng)疾病進行干預(yù)，可能為未來的生物醫(yī)學(xué)工程開辟新的方向。

資助了MIT研究的天橋腦科學(xué)研究院團隊對第一財經(jīng)記者表示：“最新發(fā)表的腦機接口技術(shù)展現(xiàn)了新的應(yīng)用場景，在不久的將來，治療某些腦部疾病有望像注射疫苗一樣簡單，僅通過一次靜脈注射，微型的‘智能導(dǎo)彈’就能自動找到病灶，在醫(yī)生的無線控制下實現(xiàn)精準(zhǔn)治療。”

這一研究成果的發(fā)布正處于腦機接口臨床應(yīng)用加速的階段。在國家藥監(jiān)局醫(yī)療器械技術(shù)審評中心（CMDE）近日公布的創(chuàng)新醫(yī)療器械特別審查申請審查結(jié)果公示名單中，由上海階梯醫(yī)療科技有限公司申請的 “植入式無線腦機接口系統(tǒng)”，正式進入 “創(chuàng)新醫(yī)療器械特別審查程序”（即“創(chuàng)新綠色通道”），這也是我國首個進入國家藥監(jiān)局創(chuàng)新特別審查程序的侵入式腦機接口產(chǎn)品。

業(yè)內(nèi)人士表示，這標(biāo)志著中國的侵入式腦機接口技術(shù)在完成臨床后，正式打通了從“實驗室”走向“市場”的注冊審批快車道，產(chǎn)業(yè)發(fā)展將進入加速期。

腦機接口技術(shù)擁有“讓盲人看見”“讓失語者說話”的潛力。復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院神經(jīng)外科醫(yī)生吳澤翰日前在介紹該院腦機接口首例患者植入情況時稱，腦機接口技術(shù)未來不僅有望惠及更多癱瘓、失語、神經(jīng)功能障礙患者，甚至能讓失去意識的人更快地蘇醒。

吳澤翰表示，腦機接口的發(fā)展，離不開材料學(xué)、人工智能、集成電路、醫(yī)學(xué)等多學(xué)科的合作。為此，華山醫(yī)院也自主研發(fā)了腦功能定位導(dǎo)航系統(tǒng)，能把開顱后尋找腦機接口植入位點的時間，從原來的幾個小時壓縮到3分鐘，并牽頭成立了“iBRAIN侵入式腦電數(shù)據(jù)聯(lián)盟”，希望訓(xùn)練出自己的腦科學(xué)領(lǐng)域的ChatGPT