（人民日报健康客户端记者 谢菲 刘玫妍）戴上一副眼镜，就能微米级“透视”脑机接口与大脑各功能区的空间位置关系！

据微信“中国光谷”4月2日消息，华中科技大学同济医学院附属协和医院叶哲伟教授、周弘博士团队与武汉衷华脑机融合科技发展有限公司联合发布了一项突破性的微米级脑机接口多模态三维图谱技术。该技术利用micro-CT、9.4T超高场磁共振及混合现实技术，实现了大鼠模型中微米级的三维动态成像，为脑机接口的深度研究架起了高维度可视化桥梁。

研究团队展示脑机接口装置与脑组织关键解剖结构的混合现实全息影像。受访者供图

脑机接口是一种能够在大脑与外部设备之间建立直接连接的技术。大脑在思维活动时产生脑电波，脑机接口则通过识别脑电波特征直接读取大脑意图，将其转化为计算机指令，实现人与机器或外部环境之间的交互联通，创造让瘫痪者行走、让失语者“说话”、让盲人“复明”等奇迹。但如何为神经血管密布、功能分区复杂的大脑与脑机接口装置构建一幅精确的微米级三维可视化影像，一直是脑机接口研究中的重要挑战。

“传统二维医学影像难以清晰展示脑机接口电极与脑组织功能区、血管及颅骨之间的复杂三维空间关系。”为了克服这一难题，叶哲伟教授及其团队自2021年就开始探索一种全新的方法，为脑机接口装置和大脑进行微米级的三维立体“画像”。

叶哲伟告诉人民日报健康客户端记者，“我们在大鼠脑部视觉皮层植入多针微电极阵列，并采用‘分次植入、分次扫描、多阶段配准和融合’策略，利用micro-CT和9.4T高场强磁共振实现了不同组织的微米级成像。随后，通过软件将不同模态的数据统一至同一坐标系配准和融合，并结合混合现实技术，构建了脑机接口装置与大脑的微米级数字孪生模型。”

目前这一突破性成果已发表于英文SCI期刊《Current Medical Science（当代医学科学）》。

受制于临床CT检查的扫描精度，医学影像的分辨率通常在毫米级，医学混合现实影像的构建精度也在毫米级。而这一技术将脑机接口医学影像的混合现实呈现从毫米级提升到微米级。

当医生戴上MR眼镜后，能动态观察电极与大脑皮层和脑部血管的微米级三维空间位置关系。混合现实技术能将微米级脑结构进行数百倍的放大呈现，极大提高了脑机接口手术的精准性和安全性，也为脑机接口的进一步深入研究及医学教育开创了全新范式。

叶哲伟表示，“将高分辨率成像技术与混合现实技术结合，使脑机接口影像从毫米级提升至微米级精度，并可以在三维空间实现三维立体的交互，标志着在脑机接口研发上迈出了重要一步。这一成果为脑机接口的深度研究架起了微米级高维度可视化桥梁，助力脑机接口技术在临床与科研领域的普及应用。”

“未来，这项技术可能对脑机接口治疗脊髓损伤、癫痫病灶定位及深部脑刺激等开辟新的路径。同时在医学教育领域也有广泛应用前景，构建三维交互式图谱可以帮助医学生更直观地理解脑部结构与手术操作。”叶哲伟说。