全國首例閉環脊髓神經接口的破壁之路

2025年3月，在浙江大學醫學院附屬第二醫院的手術室里，一場手術正悄然進行。神經外科專家團隊將一套擁有完全自主知識產權的精密裝置，植入一位因脊髓損傷而截癱的患者體內。這并非簡單的植入，而是試圖在人體最復雜的中樞系統內，架設一座能“雙向對話”的智能橋梁——閉環脊髓神經接口。

兩個月后，奇跡發生了。61歲的患者金先生，從術前被判定“恢復行走可能性非常小”，到能夠完成直線行走、轉彎、上下坡，甚至嘗試爬樓梯。目前，金先生已能脫離助行器，拄雙拐自主行走，他的下肢感覺與大小便控制能力也同步改善。這項全國首例的成功，標志著我國在脊髓神經接口領域實現了從“單向刺激”到“閉環交互”的根本性破壁，為脊髓損傷患者的功能重塑，開辟了一條充滿希望的“中國路徑”。

困局——當脊髓“高速公路”遭遇崩塌

脊髓，是人體信息傳導的“高速公路”。大腦的指令通過它下達至四肢，軀體的感覺也通過它反饋回大腦。然而，外傷就像一場突如其來的山崩，能將這條要道徹底阻斷。金先生的遭遇正是如此——一次高處墜落傷，導致他胸椎骨折，被診斷為完全性截癱。即便接受了脊椎手術和四個月的康復，他的雙腿依然毫無反應，大小便失禁，生活完全依賴他人。

傳統的康復手段與早期的“開環”脊髓電刺激，在這場災難面前往往力有不逮。“開環”刺激如同對損傷路段進行不間斷的、固定的廣播喊話，不管神經能否“聽見”或需要，效果有限且不夠精準。“我們面臨的核心困境是，損傷后的脊髓，其內在的‘通信協議’被打亂了，而我們缺乏與它進行實時、有效對話的工具。”浙大二院神經外科副主任、功能神經外科組組長朱君明主任醫師指出。

破壁之鑰——從“喊話”到“對話”的智能躍遷

破局的關鍵，在于將技術從“開環”升級為“閉環”。浙大二院聯合浙江大學生物醫學工程與儀器科學學院等頂尖團隊，研發的正是這樣一套能“讀寫兼備”的智能系統。

破壁點一：硬件之破——植入“中國芯”的柔性橋梁。手術中植入的，是一根載有16個觸點的柔性脊髓刺激電極和一枚火柴盒大小的無線充電控制器。這些全部是中國自主知識產權的產物。電極如一張精密的“神經地毯”，貼合于損傷脊髓表面，用于施加精準電刺激。

破壁點二：算法之破——AI賦能的實時翻譯官。核心的突破在于閉環算法。系統通過采集患者運動時微弱的肌電信號，由人工智能實時解讀其運動意圖，并計算出最匹配的刺激方案，通過電極反饋給脊髓，實現了從“盲目廣播”到“有問有答”的跨越。

破壁點三：理念之破——從“替代”到“修復”的模式革命。“傳統思路更像是用外部能量強行驅動身體。而我們的目標是修復和增強患者自身的脊髓神經通路。”朱君明主任用了一個生動的比喻：“金大叔的脊髓損傷，好比高速公路被毀，大部分車道癱瘓。我們的技術不是另建新路，而是修復并重新開放這些車道，讓車輛（神經信號）能夠再次通行。”

攻堅——在毫米尺度上的“微觀重建”

將理念轉化為現實，是外科技術與工程科技在毫米尺度上的極限共舞。手術需要在搏動的脊髓表面，精準、平穩地植入柔性電極，避開每一根重要的血管，確保長期生物相容性與信號穩定性。

術后，另一場精細的“調試”隨即開始。項目團隊為金先生量身定制刺激參數，利用AI不斷優化。術后第3天，他的腿能彎了；第15天，他在助行器輔助下站了起來，并邁出了第一步。隨著系統與神經系統不斷“磨合”，他的進步呈指數級增長：從站立到行走，從直線行走、轉彎再到上下坡，最終在兩個月后實現了多種日常活動的自由切換。

金大叔在聯系爬樓

更令人驚喜的“破壁”隨之出現：他的下肢開始恢復部分感覺，自主排便功能回歸，排尿控制明顯改善。這證明，閉環刺激不僅在于運動功能重建，更可能激活了休眠的感覺與自主神經通路，實現了多功能協同修復。

回響——從“首例”到“群像”的希望之光

金先生的成功并非孤例。截至2025年12月，已有10位患者接受了此項手術并取得積極進展：31歲的李女士術后一個月穩定站立；年輕的患者“小可”兩周后便能完成踢腿動作；甚至有一位28歲的法國患者慕名而來，術后恢復良好。這系列案例，驗證了該技術的可靠性與普適性，也展現了其國際影響力。

這項突破的深層回響，在于它徹底改變了脊髓損傷治療的預期。它打破了“完全性損傷不可恢復”的悲觀定論，將治療目標從簡單的“輔助站立”提升到 “恢復自然、流暢、多功能整合的自主生活能力”。對于中國約370萬脊髓損傷患者而言，這束從杭州照出的微光，意味著巨大的希望。

全國首例閉環脊髓神經接口的成功，是浙大二院在腦機接口領域長期深耕的必然成果。從2020年完成國內首例高齡患者侵入式腦機接口手術，到2024年全球首次實現腦控機械臂書寫漢字，再到此次脊髓接口的閉環突破，該院始終處于“腦控”與“控腦”技術革命的最前沿。

“我們相信，金大叔能夠在不遠的將來，重新回到正常的生活。”這份信心的背后，是一個更宏大的愿景：通過持續的技術迭代與臨床轉化，讓這套系統更智能、更微型、更長效，最終惠及更多神經系統疾病患者。

2025年的這個“破壁時刻”，因此被賦予了里程碑式的意義。它不僅在一位患者體內重建了“對話”，更在中國乃至世界的神經工程領域，樹立了一座新的路標。它宣告，人類正以前所未有的精準方式，學習與修復自身最復雜的系統，而中國智慧與中國方案，正在這條最前沿的賽道上，貢獻著決定性的力量。

專家介紹

朱君明教授

主任醫師，博士生導師，浙大二院神經外科四病區（癲癇中心）副主任。

臨床主要致力于難治性癲癇的外科治療、帕金森病、功能區及島葉腫瘤的顯微手術切除及功能保護、海綿狀血管瘤、正常顱壓腦積水的臨床診斷及治療。

研究方向：難治性癲癇的機制及外科治療；基于腦機接口閉環技術的神經系統損傷技術研究及應用；單細胞測序在膠質瘤的應用及免疫治療。

社會任職：浙江省醫師協會神經調控專業委員會主任委員、浙江省抗癲癇協會第三屆理事會副會長、中國醫師協會神經調控專業委員會第四屆委員會腦機接口學組組長、中國抗癲癇協會譚啟富癲癇外科術前評估與手術技術專業委員會第二屆副主任委員、中國抗癲癇協會立體定向腦電圖與腦定位學專業委員會第三屆副主任委員、中國醫師協會神經調控專業委員會第四屆委員會常務委員、中國老年保健協會腦積水專病分會常務委員、中國抗癲癇協會第五屆理事會理事、第七屆《中國微侵襲神經外科雜志》編輯委員會編委、中國神經科學學會神經外科基礎與臨床分會委員、中國醫學裝備協會神經外科專業委員會委員、中國認知科學學會分子影像分會理事、中國醫師協會神經修復協會委員、中國醫學會浙江省神經外科分會委員、中國醫師協會神經外科醫師分會第七屆委員會功能神經外科學組組員、浙江省神經外科技術指導中心委員、浙江省新世紀151人才工程培養人才等。