華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬協(xié)和醫(yī)院的一項重大科研成果近日引起了廣泛關注。葉哲偉教授與周弘博士攜手武漢衷華腦機融合科技發(fā)展有限公司，成功發(fā)布了全球首例基于微米級精度的腦機接口多模態(tài)三維圖譜。

據教育部科技查新工作站的權威報告確認，這一研究成果在國內外相關文獻中尚無先例。該團隊在微米級精度上實現(xiàn)了腦機接口裝置與腦組織關鍵解剖結構的混合現(xiàn)實呈現(xiàn)，這標志著腦機接口研究領域的一大突破。

構建大腦的可視化精密影像一直是腦機接口研究的重要基礎任務，大腦神經血管密集且功能分區(qū)復雜，為這項研究帶來了不小的挑戰(zhàn)。然而，葉哲偉教授和周弘博士的團隊并未退縮，他們經過六個多月的潛心研究，成功攻克了這一難題。

在大鼠腦部視覺皮層植入多針微電極陣列后，團隊采用了術前、術中、術后的多階段掃描策略，結合micro-CT和9.4T高場強磁共振技術，實現(xiàn)了不同組織的微米級成像。隨后，他們利用專業(yè)軟件將不同模態(tài)的數(shù)據進行統(tǒng)一，并通過混合現(xiàn)實技術為真實大腦“克隆”出了一個虛擬的數(shù)字版本。

在發(fā)布現(xiàn)場，團隊成員佩戴MR眼鏡后，可以清晰地看到實驗大鼠腦部的全息投影成像。不同顏色標注的腦組織功能區(qū)與紅色血管組織相互交織，呈現(xiàn)出令人驚嘆的細節(jié)。通過手指懸空輕觸全息影像，研究人員可以放大數(shù)百倍呈現(xiàn)特定腦區(qū)，旋轉、移動圖像，使解剖結構關系一目了然。

這一創(chuàng)新系統(tǒng)能夠在三維空間中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系。它為腦機接口的術前規(guī)劃、術中輔助和術后呈現(xiàn)提供了精準指導，極大地提高了手術的精準性和安全性。這一成果不僅為腦機接口的深入研究開辟了全新路徑，也為醫(yī)生學習腦機接口應用提供了有力工具。

該技術的臨床應用前景也備受矚目。研究人員表示，它有望為脊髓損傷、癲癇病灶定位以及深部腦刺激等高精度手術導航奠定基礎，為腦機接口的深度研究搭建起高維度的可視化橋梁。