多年前，天津市人民醫院迎來了腦卒中神經**機械人專案的第一位患者——64歲的退休教師石阿姨。 當時，深受中風困擾的石阿姨握筆困難。 “媽媽一輩子站在講台上教書育人，可是現在退休了，連筆都拿不起來，接受不了，每天都很鬱悶。 天津大學助理研究員、博士後張浩至今還記得石阿姨孩子們的話。
不久前在山東煙台舉辦的第二屆博士後創新創業大賽上，張浩帶著“基於腦電採集、處理和分析的腦卒中機械人”專案參加了揭幕賽道。 張浩是該項目的負責人，他領導的團隊以臨床腦卒中的需求為指導，設計開發人工神經機械人系統。 目前，該結果已在多家三級醫院進行了臨床研究。
舉起右手，“動動手指”，“向前邁出一小步”，......在天津市人民醫院**科室，63歲的腦卒中患者王寶展（化名）戴著腦電圖帽，試圖用意念“控制”四肢，但略顯遲鈍。
張昊對中國青年報、中國青年網記者說：“腦卒中導致的肢體功能障礙嚴重影響患者的生活質量，給個人、家庭和社會帶來巨大負擔。 在他看來，近年來，基於運動想象腦機介面開發的神經機械人系統，可以實現大腦與肌肉骨骼控制裝置的直接互動，誘導神經網路連線的重組、修復和增強，對運動功能的重建和改善具有積極意義。
然而，高效能人機互動面臨的神經系統層面互動資訊的複雜問題，使得現有的神經機械人系統難以高效解碼神經資訊並準確評估過程。
張浩團隊研發的腦卒中神經機械人，利用腦機移植技術，通過放置在頭皮上的腦電帽檢測大腦發出的實時訊號，實現腦機肌協同互動，反覆訓練，加強從大腦到肌肉群的興奮性傳導通路，有效促進腦神經功能重塑，幫助患者恢復運動功能。
腦卒中神經機械人專案核心骨幹成員、天津大學博士後張磊表示，與針灸、推拿、理療等傳統單肢訓練方法相比，腦卒中神經機械人可以同時訓練大腦和四肢，有助於神經可塑性，大大縮短時間。 基於這種訓練模式，石阿姨經過5個月的訓練，就能把自己的名字寫得工整。
張昊介紹，腦卒中神經機械人還存在亟待解決的問題。 對於腦卒中患者，國外以侵入性手段為主，國內以無創為主，“不需要開顱手術，不需要侵入性創傷手術，只要戴上腦電圖帽”。
在張看來，這也帶來了新的問題：非侵入性方法，神經元訊號需要通過腦組織、腦脊液、頭骨和頭皮等結構，質量較差。 如何將頭皮腦電圖的訊號精度提高到侵入性水平，他的團隊仍在探索中。 他和他的團隊對創業充滿熱情：“我們希望用所學知識報效國家，造福人民，實現我們的學術理想。 ”
中國青年報社、中國青年網習記者 韓洋 記者 李桂傑。
*：中國青年報。