哥伦比亚大学团队在 Brain 发表非侵入脑机接口研究，助 ICU 无反应患者用思维调节蜂鸣音

10月22日，哥伦比亚大学研究团队在《Brain》期刊发表研究，展示一种非侵入性脑机接口，有望让重症监护室（ICU）里看似毫无反应的脑损伤患者重新获得“发声”的机会。

该研究由哥伦比亚大学瓦格洛斯医学院神经学教授、纽约长老会医院/哥伦比亚大学欧文医学中心神经重症监护病房医疗主任Jan Claassen博士领导。团队利用ICU中常规使用的脑电图（EEG）电极记录患者脑电波，再通过计算机实时分析，将脑信号转化为控制外部设备的指令。

实验中，研究人员为41名急性脑损伤后临床无反应的ICU患者戴上耳机，播放蜂鸣音，并通过语音提示他们“想象张开或握紧双手”，以此尝试升高或降低蜂鸣音的频率。当患者成功改变频率时，系统会给予鼓励；达到目标时还会发出祝贺。

结果显示，经过短暂训练，约三分之一的患者能够仅凭思维控制蜂鸣音频率。值得注意的是，所有经其他检测确认存在“认知运动分离”（cognitive motor dissociation, CMD）的患者都成功完成了任务。CMD是指患者大脑仍保留一定意识与认知能力，但无法通过肢体、眼神等运动来表达的现象。

Claassen团队此前发现，约15%看似昏迷的急性脑损伤患者实际上存在隐藏意识，这类患者更有可能恢复意识和日常功能。此次脑机接口研究进一步证明，这些患者不仅可能有意识，还能在受伤后短短几天内通过非侵入性方式与外界进行简单交互。

研究人员指出，与需要植入芯片的传统脑机接口相比，该方案基于ICU日常使用的EEG技术，更具临床实用性。Claassen表示：“唯一复杂的部分是我们编写的计算机程序，它能实时分析数据并反馈给患者。”

参与研究的患者家属给予了积极反馈，并建议未来系统可加入亲人声音、个性化提示，以及检测疼痛、饥饿等功能。团队的下一步目标是完善技术，让患者能更直接地表达自身感受，比如是否疼痛或饥饿。

Claassen说：“对于有隐藏意识却完全无法表达的患者来说，这项技术可能具有根本性的变革意义。”该研究为未来在ICU中为无反应患者提供沟通渠道开辟了新路径。