【领航者】浙江大学医学院附属第二医院朱君明教授：用脑机接口技术为截瘫患者铺就回归社会之路

中国神经外科历经百年岁月，如今已迅速崛起，各亚专业学科发展更是日新月异，欣欣向荣。为更好促进神经外科各亚专业学科交流，脑医汇-神外资讯倾情打造《领航者》专访栏目，邀请国内各大医疗中心学科带头人，分享学科发展的经验与成果，共同探索学术创新的前沿方向，推动中国神经外科各个亚专业学科更好更快地发展。

本期我们请到了浙江大学医学院附属第二医院朱君明教授，聚焦浙江大学医学院附属第二医院神经外科发展前沿，共享其神经系统损伤技术研究及应用经验与成果。

脑医汇-神外资讯：朱教授，您在难治性癫痫的外科治疗领域有深入研究，而这类疾病的病因和发作机制往往较为复杂。能否结合您的临床经验，谈谈目前难治性癫痫外科治疗中，如何精准定位致痫灶以提高手术效果？与传统治疗方式相比，外科手术在改善患者长期预后方面有哪些独特价值?

朱君明教授：

难治性癫痫外科治疗有两点需重点关注。一是精准定位癫痫灶，癫痫作为一种脑网络疾病，可通过放电在脑网络中的传播路径辅助定位。一般病例借助头皮、脑电可定位，如常见颞叶癫痫或影像学阳性病例，可直接手术；部分隐匿、磁共振阴性病例，需颅内植入电极进一步精准定位，且可借助与工科合作开发的网络分析方法提高准确率，此为当前研究热点。二是微创治疗，传统癫痫灶切除创伤大且影响美观，现可采用激光消融等更微创方式，几乎不留疤；对不适合手术切除者，可采用脑深部电刺激（DBS）、反应性神经刺激（RNS）等神经调控治疗，效果良好。

脑医汇-神外资讯：我们知道您目前主要聚焦于闭环脊髓神经接口这一前沿领域，能否为我们介绍一下，闭环脊髓神经接口在治疗截瘫方面，相较于传统治疗手段，它的独特优势和突破点体现在哪些地方?

朱君明教授：

脊髓损伤致截瘫是世界性医学难题。传统治疗方法包括药物治疗、系统康复及较新的干细胞治疗等，但许多患者仍会终身截瘫。这不仅使患者丧失运动功能，造成巨大身心痛苦，还给家庭带来沉重照护负担，甚至需专人长期照顾，同时也给国家医疗体系带来冲击，耗费大量财力物力。

因此，我们一直在开展脑机接口研究并积累了丰富经验，希望将相关技术应用于截瘫患者治疗，即闭环脊髓神经接口技术。针对此类患者，我们利用该技术，通过硬膜外刺激腰膨大，激活下肢行走主要肌肉，并借助工程学方法实现对不同肌肉的选择性收缩，以产生连续运动、站立或行走动作。

2025年3月8日，我们实施了首例手术。术后13天，患者可产生单关节运动；又经过10天后，通过工程学方法实现连续动作；再经一个月后实现站立。目前，患者效果显著，已从扶助行车行走过渡到双拐行走，上周起准备尝试单拐行走，基本回归社会生活。我们治疗截瘫的目的不仅是提高患者肌力，更重要的是助其回归社会、减少照护负担，实现独立生活。

首例手术的成功给予我们极大信心，随后我们开展了第二例手术。患者是一名28岁女性，因越野车翻车导致胸椎损伤，下肢几乎无法行走，站立时需支架支撑膝关节，行走时仅能依靠腹部、腰部力量，并非真正意义上的自主行走。经评估，我们认为有望帮助她恢复站立行走能力。鉴于首例成功，次年手术不容有失，否则将打击信心。经评估，我们为其实施了闭环脊髓神经接口手术。值得高兴的是，术后不久，患者便能完成此前无法做到的动作，如弯腿、站立，目前已能自主站立，正准备迈步行走。

从机理上讲，脊髓如同高速公路，大脑信息需经此传递至四肢，四肢感觉反馈也需通过此传回大脑。脊髓损伤后，这些通道受损。但我们聚焦于不完全损伤患者，此类患者部分通路仍存。通过硬膜外刺激，可放大信号、改变阈值，使原本无法传导的指令得以传递，从而指挥下肢运动。此外，通过刺激，还能激活和募集中间神经元及脊髓前角运动神经元，形成局部环路并重塑，进而实现功能重建。

脑医汇-神外资讯：在闭环脊髓神经接口植入手术中，精准确定脊髓刺激电极植入位置和其触点激活的肌肉群是一大难点，您及团队是如何克服这些困难，确保手术精准性的？

朱君明教授：

如何精准激活？我们首次手术耗时9小时，主要目的是在术中精准确定触点位置，以确保有效激活下肢行走所需的关键肌群。为此，需长时间筛选每个触点，观察每个触点对应的肌肉激活情况，并据此进行位置微调。截瘫治疗并非单一手术，而是一套完整的治疗策略，我们称之为“杭州方案”。该方案包括：一是建立客观评估标准，筛选适合手术的患者，并通过量化指标对比证明手术效果，这是手术前的评估重点；二是确保术中触点放置精准，以最小电流激活目标肌肉，如股四头肌，避免同时激活非目标肌群而影响行走。若放置不当，则需大电流，可能干扰行走。

我们采用闭环脊髓神经接口技术，通过检测患者残存肌肉的肌电信号来判断其运动意图，并实时给予特定电刺激，从而引导目标运动。同时，运用工程学方法依次激活不同肌肉，形成连续动作。由于患者受损情况和肌肉状况各异，如有的患者股四头肌因长期废用而萎缩，需先通过特定训练模式增强肌肉力量，再具备行走条件；有的患者某块肌肉支配神经受损，则需用其他肌肉代偿。因此，需为每位患者个性化制定刺激方案、刺激参数及康复计划。

脑医汇-神外资讯：您是如何筛选适用患者，以使患者在闭环脊髓神经接口植入手术中能够最大获益？同时，做了哪些努力？

朱君明教授：

我们主要采取几步关键筛选措施。首先，运用神经电生理评估，聚焦于腰膨大（胸12至腰1段）这一行走中枢所在部位，通过感觉诱发电位、运动诱发电位等电生理检测手段，判断支配肌肉的神经损伤情况，明确中枢与肌肉间神经连接是否断裂，这是评估的关键。

其次，借助磁共振特殊序列及开发程序，观察脊髓纤维成腔情况，评估患者神经纤维保存量，保存越多且关键部位受损越轻，患者恢复希望越大。同时，利用PET等检查，对比治疗前后脊髓及大脑代谢变化，尤其是下肢相关代谢情况，为治疗提供客观证据。此外，还进行术前力学评估，全面分析患者大腿各主要肌群力学状况。基于电生理、影像学及力学的综合评估，我们已建立了一套完善的术前评估体系，可初步判断患者能否站立、行走，这是长期经验积累的结果。

目前，我们团队正从软硬件两方面进行开发。软件方面，针对电极触点扫描，开发新程序以大幅缩短原本需三小时的扫描时间；针对术后参数调节，考虑患者个体差异（如肌张力高、疼痛等），开发软件实现高频、低频等不同频率刺激的个性化组合，使参数优化更快捷、简便。

脑医汇-神外资讯：您的研究方向涉及基于脑机接口闭环技术的神经系统损伤技术研究及应用。在您看来，闭环脊髓神经接口技术未来除了应用于截瘫患者的治疗，还有哪些潜在的应用领域？此外，您认为闭环脊髓神经接口技术何时可以广泛应用于截瘫患者？

朱君明教授：

这类治疗可称为运动功能重建，不仅适用于外伤导致的偏瘫、截瘫，未来经更多临床试验证实后，或可拓展至主动脉夹层破裂等其他疾病引发的运动功能障碍治疗。目前我们主要聚焦于损伤治疗，未来将探索更广泛的应用范围，预计2026年下半年或年底，治疗方法将更为明确。

中国有370万截瘫患者，且每年新增约9万例，患者呈年轻化趋势，主要因交通事故和安全生产事故所致。这部分患者对治疗的需求极为迫切，但治疗方法需完善成熟后方可推广。此外，该治疗方法需医学与工程团队紧密合作：医学团队涵盖神经电生理、神经放射、PET-CT代谢检测、神经外科及康复科等多个领域，负责患者评估与治疗；工程团队则负责建立脊髓刺激与肌肉之间的映射关系，筛选个性化刺激参数。因此，治疗截瘫患者需整个团队的共同努力，而非仅靠外科手术即可实现患者站立行走。

脑医汇-神外资讯：对于想要应用闭环脊髓神经接口技术进行治疗的患者和想要开展闭环脊髓神经接口技术临床试验的中心，您分别有什么建议？

朱君明教授：

对患者：我常告知病人，术后康复训练极为艰苦，如股四头肌训练需成千上万次重复单调动作，故病人需具备强烈自行站立行走的决心及吃苦耐劳的品质。若缺乏这些，手术效果将大打折扣。因此，病人需做好刻苦康复的准备，这是治疗成功的关键之一。

对中心：此治疗方法作为新技术，需客观科学地推进与完善。手术及治疗策略中面临诸多挑战，如肌张力过高、肌力下降、精细动作及下肢平衡能力训练、重心掌握，以及植物神经功能问题（如大小便控制、肢体温度调节）等。我们正逐步探索解决方案，同时呼吁各方谨慎开展工作，以完善该技术，真正造福广大瘫痪患者。

专家介绍

朱君明主任医师

浙江大学医学院附属第二医院

● 浙江大学医学院附属第二医院神经外科副主任，主任医师，博士生导师

● 中国医师协会神经调控专业委员会常务委员、中国抗癫痫联盟理事、中国认知科学学会分子影像分会理事、浙江省抗癫痫联盟协会副会长、中华医学会神经外科分会第七届功能神经外科学组委员、中国微循环学会神经变性病专业委员会脑积水学组常务委员、中国医师协会神经修复协会委员、杭州市医疗事故鉴定委员会委员、中国医学会浙江省神经外科分会委员及浙江省新世纪151人才工程培养人才

● 临床主要致力于难治性癫痫的外科治疗、帕金森病、功能区及岛叶肿瘤的显微手术切除及功能保护、海绵状血管瘤、正常颅压脑积水的临床诊断及治疗。研究方向：难治性癫痫的机制及外科治疗；基于脑机接口闭环技术的神经系统损伤技术研究及应用；单细胞测序在胶质瘤的应用及免疫治疗

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