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- 電機工程師轉身醫學先驅 親手為患者植入 Paradromics 首款長期腦機介面
Jun 24, 2026, 08:11 AM [原文]
密西根大學神經外科醫生 Matthew Willsey 團隊完成 Paradromics 首次長期腦機介面植入手術。具電機工程背景的他表示,手術常規化是此技術大規模應用的關鍵,以造福更多因神經損傷而失能的患者。
- 馬修·威爾西帶領醫療團隊完成了 Paradromics 公司的首次長期腦部晶片植入手術。
- 威爾西在學習電機工程時,首次對腦機介面產生興趣。
- 他表示,在該技術大規模應用之前,腦部晶片手術必須變得常規化。
這篇口述文章是基於與專攻腦機介面的神經外科醫生馬修·威爾西的對話。內容經過長度與清晰度的編輯。
在成為神經外科醫生之前,我是一名電機工程師。
我從麻省理工學院(MIT)大學部畢業,並攻讀了電機工程碩士學位。我的論文導師是艾倫·奧本海姆(Alan Oppenheim),他是一位協助開創數位訊號處理領域的教授。
訊號處理研究如何從訊號中提取資訊。在許多方面,這與我們對腦機介面(BCI)所做的工作非常相似。
大約在 2009 年,我看到一段影片,內容是有人透過植入大腦的電極來控制電腦游標或機械手臂,我記得當時心想:「這是我這輩子見過最酷的事情。」
那是我生命中的頓悟時刻。
不久後,我在德州跟隨一位神經外科醫生實習。看到腦機介面與手術的結合,讓我確信神經外科是正確的職業道路。
我就讀於貝勒醫學院(Baylor College of Medicine),隨後進入密西根大學進行神經外科住院醫師培訓。我花了 3 年時間進行研究並完成了博士學位,專注於腦機介面領域。
今天,我的執業領域是功能性神經外科,專長為深層腦部刺激與癲癇。我還擁有一間研究腦機介面的實驗室。
有些疾病和損傷發生時,大腦功能基本上是正常的。患者知道自己想如何移動或想說什麼,但連接大腦與身體或嘴部的路徑被中斷或退化了。
例如,漸凍症(ALS)患者知道自己想說什麼詞,但無法發出聲音。
腦機介面試圖記錄大腦活動、識別模式,並弄清楚一個人的意圖。接著,你就可以在螢幕上顯示文字,或為機械手臂或電腦游標提供控制訊號。
Paradromics 系統被設計為完全可植入式。以前研究實驗室使用的許多腦機介面雖然植入大腦,但有一條穿過皮膚的連接線,以便連接到電腦。
如果你想大規模製造這些裝置,理想情況下需要完全可植入的系統。人們不希望被束縛在電腦上。
手術程序應該是可重複的
這個過程建立在仔細的患者篩選基礎上。你需要找一位損傷程度足以從中獲益,但又不會因損傷過重而導致手術不安全的患者。
手術開始時,我們從顱骨部分著手。我們切開一個切口,取下骨頭,打開硬腦膜(大腦周圍的包膜),並露出大腦皮質。
透過我們的導航系統、肉眼觀察以及術前影像,我們可以精確定位想要放置陣列或植入物的位置。
陣列被輕輕放置在大腦上,然後插入皮質。在固定導線、縫合硬腦膜並將骨頭放回原位後,我們在胸部切開一個切口以放置收發器。一條延伸導線從大腦組件經由皮下延伸至胸部組件。
在離開手術室之前,你必須確認電極已進入大腦、出血已停止、組織已適當縫合,且整個系統通訊正常。
手術程序本身大約需要 4 小時。
從手術角度來看,這項操作在技術上並沒有太大的不同。神經外科醫生知道如何進行開顱手術並進入大腦。如果你想擴展腦機介面技術,你會希望神經外科醫生能夠非常容易地掌握它。
我們希望隨著這些手術的進行,它們能變得常規化。
這次手術邁出了下一步
手術的許多部分感覺就像例行公事。
有時候你會停頓一下,當你將陣列放置在皮質上時,會心想:好了,開始吧。如果我們能讓一切運作正常,這將是向前邁出的一大步。
接著你必須重新進入專注狀態。
從根本上說,每位外科醫生最關注的是患者安全。一旦患者醒來,你就要進行術後檢查。當患者狀況良好時,你才能真正停下來感嘆:「哇,我不敢相信我們現在已經到了這個階段,有人植入了新型腦機介面。」
能成為實質上邁出下一步的團隊成員,真的很了不起。
我進入醫學領域的主要原因之一,就是希望能有機會將這些新療法帶給需要的人。
能有機會做到這一點,讓我感到非常充實。
◎本文經 《Business Insider》 US授權刊登,原文發表於此,作者為Lloyd Lee。
本文初稿由《Business Insider》TW 使用 AI 協助翻譯,並經人工審校確認。























