4月2日消息，據(jù)報道，華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬協(xié)和醫(yī)院葉哲偉教授、周弘博士團隊與武漢衷華腦機融合科技發(fā)展有限公司聯(lián)合發(fā)布了全球首例微米級腦機接口多模態(tài)三維圖譜。

該研究經(jīng)過教育部科技查新工作站科技查新報告顯示：綜合分析檢索到的國內(nèi)外相關(guān)文獻，未見與該查新點相同的工作報道。這一突破性成果，標志著全球首次在微米級精度上，實現(xiàn)了腦機接口裝置與腦組織關(guān)鍵解剖結(jié)構(gòu)的混合現(xiàn)實呈現(xiàn)。

如何為神經(jīng)血管密布、功能分區(qū)復雜的大腦構(gòu)建一幅可視化的精密影像，是擺在腦機接口研究應(yīng)用面前的一項重要基礎(chǔ)性工作。

經(jīng)過6個多月的攻關(guān)，團隊在大鼠腦部視覺皮層植入多針微電極陣列后，采用術(shù)前、術(shù)中、術(shù)后多階段掃描策略，分別使用micro-CT和9.4T高場強磁共振實現(xiàn)了不同組織的微米級成像，再使用軟件將不同模態(tài)數(shù)據(jù)統(tǒng)一，并通過混合現(xiàn)實技術(shù)為現(xiàn)實大腦“孿生”出一個虛擬的數(shù)字“兄弟”。

發(fā)布現(xiàn)場，團隊成員戴上MR眼鏡后，實驗大鼠的腦部全息投影成像，精準地“懸浮”在眼前，不同顏色標注的腦組織功能區(qū)與紅色血管組織交織，手指懸空輕觸全息影像即可進行數(shù)百倍的放大呈現(xiàn)特定腦區(qū)，旋轉(zhuǎn)、移動圖像，解剖結(jié)構(gòu)關(guān)系一目了然。

據(jù)介紹，這一系統(tǒng)能夠在三維空間直觀地展示微米級腦組織功能分區(qū)、顱骨、腦血管和腦機接口裝置的位置關(guān)系，為腦機接口的術(shù)前規(guī)劃、術(shù)中輔助和術(shù)后呈現(xiàn)提供精準指導，極大提高了腦機接口手術(shù)的精準性和安全性，為腦機接口的進一步深入研究以及醫(yī)生學習腦機接口應(yīng)用開創(chuàng)了全新模式。

對于這項技術(shù)的臨床應(yīng)用前景，研究人員表示，未來可能為脊髓損傷、癲癇病灶定位以及深部腦刺激等腦機接口的高精度手術(shù)導航奠定基礎(chǔ)，為腦機接口的深度研究架起高維度可視化橋梁。