近日，由复旦大学牵头、复旦大学附属华山医院联合多所高校、三甲医院与高端医疗器械企业协同攻关的 “面向脑疾病诊疗一体化超声脑机系统研发” 国家重点研发计划项目迎来关键性临床进展。我国科研团队自主研发无创聚焦超声脑机接口整套装备，攻克血脑屏障可控开放、深部脑区精准神经调控等世界级难题，为脑肿瘤、阿尔茨海默病、帕金森、卒中后遗症等疑难脑病提供安全无创的全新治疗方案，标志我国无创脑机交互技术跻身国际第一梯队。

大脑天然存在的血脑屏障，可隔绝毒素保护中枢神经，却也阻断绝大多数治疗药物、调控信号进入病灶，是脑病长期疗效不佳的核心瓶颈。传统脑机接口分为两类：植入式电极需开颅手术，存在感染、排异、电极失效风险；经颅电 / 磁刺激仅能作用大脑浅层皮层，无法精准调控深部病灶，临床应用存在明显局限。

本次研发的超声脑机一体化系统 UltraBrainPad，依托自主可控超声相控阵硬件与 AI 声场校正算法，以低频聚焦超声为媒介，实现 “脑信号读取 + 靶向神经调控 + 药物递送” 一体化闭环诊疗，全程无需开颅、无电离辐射。临床数据显示，设备仅需 3 分钟即可精准、可逆打开病灶区域血脑屏障，相较常规给药，脑部病灶药物浓度平均提升 8 倍；治疗结束后 6 小时内血脑屏障自动闭合，不损伤正常脑组织，兼顾疗效与长期安全性。

项目核心负责人、华山医院神经外科毛颖教授介绍，这套设备搭载百通道超声阵列探头，空间调控精度可达 4 毫米，可穿透颅骨直达海马、基底节等深层脑核团。一方面可通过超声血流成像实时捕捉神经元活动，无创采集全脑生理信号；另一方面通过机械声学效应双向调控神经环路，既能辅助化疗药物穿透治疗脑胶质瘤，也可改善脑淋巴循环清除老年痴呆致病蛋白，同时缓解帕金森运动障碍、脑卒中后运动功能损伤、难治性抑郁症等病症。

“相较于海外同类磁共振引导超声设备，国产超声脑机系统摆脱大型核磁设备束缚，小型化、便携化优势突出，单次治疗成本大幅降低，适配基层医院与门诊常态化诊疗。” 项目技术研发团队介绍，整套硬件、超声阵列芯片、智能解码算法全部实现国产化，打破海外高端神经调控医疗装备技术垄断，形成完整自主知识产权链条。

临床试验阶段，多中心入组胶质母细胞瘤、阿尔茨海默病患者已完成多轮对照治疗。随访结果证实，超声脑机联合药物治疗可显著延长脑肿瘤患者生存期，改善认知衰退、肢体震颤等核心症状，大幅降低长期用药带来的全身毒副作用。

业内专家表示，此次国家重点研发计划成果打通超声脑机接口 “基础研究 — 样机研制 — 临床验证” 全链条。下一步项目组将扩大多中心临床研究，优化设备适配多类脑病诊疗方案，同步推进医疗器械注册转化。未来该技术有望改变脑病传统治疗模式，构建无创、精准、可重复的脑疾病干预新体系，助力 “健康中国” 脑健康重大需求落地，推动我国脑科学与高端医疗装备产业高质量发展。