用自主研發的無線腦機介面裝置發現原發性癲癇狨猴的腦電活動特徵和發作表型，從而為揭秘癲癇的發病機制提供支援。上海交通大學李衛東團隊與日本九州大學EikiTakahashi團隊合作的成果於今年2月11日發表於期刊《Molecularbrain》。該項研究首次報道了原發性癲癇狨猴家系模型，並透過自主研發的無線腦機介面裝置發現該狨猴模型具備癲癇患者的腦電活動特徵和發作表型，為癲癇機制與治療研究提供重要的非人靈長類模型。
原發性癲癇狨猴家系
癲癇是神經系統常見疾病之一，全世界約有5000萬患者，中國約佔20%。癲癇的病因複雜，可以是腫瘤、腦部感染以及創傷性腦損傷，也可以是基因突變導致。
癲癇動物模型在抗癲癇藥物及新的治療手段研發等方面具有不可替代的作用，但現有模型還是以大鼠小鼠這些與人類差異較大的動物為主。
該團隊首次報道了一個癲癇狨猴家系，其中的個體在飼養過程中的抓取刺激後會出現身體僵直、四肢抽搐、口吐白沫等與患者癲癇發作相似的表現。團隊透過自主研發的腦機介面技術--多通道無線神經訊號記錄系統，對癲癇狨猴的腦電活動進行了採集和研究，發現該模型表現與人類非常相似的腦電特徵，確立了該模型可為癲癇研究提供極有價值的非人靈長類模型。
無線腦機介面在自由活動狨猴中採集的訊號
專案組自主研發的無線腦機介面技術，實現了三維空間中自由活動狨猴的腦電訊號採集工作。
腦機介面(BCI)是指在人或動物大腦與外部裝置之間建立的直接連線，實現腦與裝置的資訊交換。
上世紀一二十年代，烏克蘭及德國科學家在人類歷史上首次記錄到哺乳動物和人類的腦，80年代，BCI概念由美國科學家提出。特斯拉創始人埃隆·馬斯克2017年創辦Neuralink公司，進軍腦機介面行業，2020年2021年先後在豬和猴的實驗中向全世界展示了腦機介面晶片和植入手術裝置，將腦機介面技術推上全球科技創新熱點。
李衛東專案團隊十年前開始佈局腦機介面技術研發，先後研發了Neurolego多通道腦機訊號採集系統、NeuroAir多通道無線腦機採集系統，為我國80餘家科研院所和實驗室提供了裝置與技術支援，並且在俄羅斯聖彼得堡理工大學、日本理化研究所等國際科研機構得到使用。近年，專案團隊進一步瞄準醫療領域需求，開展多模態術中神經電生理精準定位系統、腦精準調控系統等系列腦機介面技術研發，服務我國衛生健康事業。
該專案獲得國家重點研發計劃（政府間國際科技創新合作/港澳臺科技創新合作重點專項）、上海市重大專項（腦機介面關鍵技術與核心器件）、國家自然科學基金等專案資助。
作者：姜澎
編輯：吳金嬌
