全声学脑机接口系统有望改善帕金森症状
随着人口老龄化，帕金森等较常见于长者的疾病患者数量日益增加。这类无法根治的神经退行性疾病会损害患者运动能力，目前主要靠药物或外科治疗缓解症状。
近日，记者从香港理工大学（以下简称港理工）获悉，该校科研团队成功开发出了新一代全声学脑机接口系统，运用经颅超声神经调控技术，以超声波实现完全无创、深脑穿透和高精度的神经调控，有望为帕金森、抑郁症等神经和精神疾病患者，带来新的治疗方案。目前，团队已分别与上海华山医院、南方医科大学珠江医院合作，开展临床研究工作。
据介绍，该系统能够利用超声波的物理特性，穿透颅骨、精准聚焦深脑区域，包含了超过128个独立阵元的经颅稀疏超声阵列，配合定制驱动系统，可实现每通道独立控制和声场精确操控。通过动态聚焦与波束定位技术，空间分辨率可精细至4毫米以内，能够对深脑区域进行高精度调控，从而达到缓解帕金森症状的疗效。
研发团队负责人、港理工无创脑机接口研究中心主任孙雷表示，当前常见的两大脑机接口技术各有局限：一种侵入式技术，需通过开颅手术将电极植入大脑，风险较高且不可逆转；另一种传统非侵入式技术如电刺激，则受限于分辨率不足或穿透深度，难以精准调控深层脑区。“我们的脑机接口系统可通过超声波与大脑沟通，以调控大脑功能。团队利用自主研发的头盔状装置，运用超声波调控大脑细胞，以改善帕金森的症状，实现无创治疗。”
在超声神经调控的基础上，团队进一步研发声遗传学技术，大幅提升调控的精准度，实现精准识别并调控特定类型的细胞。
验证实验表明，患有帕金森的小鼠经超声调控后，其身体运动功能显著提升。“虽然帕金森主要是因衰老过程中某些脑细胞过度凋亡所引起，且无法逆转，但通过超声波调控现有细胞的功能，可以显著改善症状。”孙雷表示。
随着人口老龄化，帕金森等较常见于长者的疾病患者数量日益增加。这类无法根治的神经退行性疾病会损害患者运动能力，目前主要靠药物或外科治疗缓解症状。
近日，记者从香港理工大学（以下简称港理工）获悉，该校科研团队成功开发出了新一代全声学脑机接口系统，运用经颅超声神经调控技术，以超声波实现完全无创、深脑穿透和高精度的神经调控，有望为帕金森、抑郁症等神经和精神疾病患者，带来新的治疗方案。目前，团队已分别与上海华山医院、南方医科大学珠江医院合作，开展临床研究工作。
据介绍，该系统能够利用超声波的物理特性，穿透颅骨、精准聚焦深脑区域，包含了超过128个独立阵元的经颅稀疏超声阵列，配合定制驱动系统，可实现每通道独立控制和声场精确操控。通过动态聚焦与波束定位技术，空间分辨率可精细至4毫米以内，能够对深脑区域进行高精度调控，从而达到缓解帕金森症状的疗效。
研发团队负责人、港理工无创脑机接口研究中心主任孙雷表示，当前常见的两大脑机接口技术各有局限：一种侵入式技术，需通过开颅手术将电极植入大脑，风险较高且不可逆转；另一种传统非侵入式技术如电刺激，则受限于分辨率不足或穿透深度，难以精准调控深层脑区。“我们的脑机接口系统可通过超声波与大脑沟通，以调控大脑功能。团队利用自主研发的头盔状装置，运用超声波调控大脑细胞，以改善帕金森的症状，实现无创治疗。”
在超声神经调控的基础上，团队进一步研发声遗传学技术，大幅提升调控的精准度，实现精准识别并调控特定类型的细胞。
验证实验表明，患有帕金森的小鼠经超声调控后，其身体运动功能显著提升。“虽然帕金森主要是因衰老过程中某些脑细胞过度凋亡所引起，且无法逆转，但通过超声波调控现有细胞的功能，可以显著改善症状。”孙雷表示。
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