闭环脑机接口体系为神经痛诊疗提供全新方案

上海交通大学医学院附属第九人民医院主任医生马柯团队与合作者，首次依托θ波段脑电标志物与新型水凝胶电极搭建闭环脑机接口体系，实现神经病理性疼痛客观诊断、按需调控与情绪共病同步干预，为非药物、个体化难治性神经痛诊疗提供了全新方案，并推动脑机接口技术从运动康复拓展至慢性疼痛临床调控。6月26日，相关研究成果发表于《先进科学》。

研究图示。研究团队供图

神经病理性疼痛全球发病率7%~10%，患者伴随持续性灼痛、痛觉过敏，常合并焦虑、抑郁。当前临床诊疗的疼痛评估仅依靠患者主观评分，缺乏客观神经标志物，而药物与常规神经调控为固定模式干预，无法匹配疼痛突发特性，易产生成瘾、镇静副作用。此外，传统植入脑机电极长期植入稳定性差、易诱发炎症，难以支撑长效疼痛监测与精准干预。

团队通过临床队列研究首次证实，神经病理性疼痛患者前额叶θ波段脑电能量显著升高，且与疼痛主观评分高度相关，这也是首个经临床验证的疼痛特异性客观脑电标志物。同时，研究人员制备了兼具高导电、柔性适配、长效抗炎、抗溶胀特性的PFAPT功能水凝胶电极。

在此基础上，研究团队将特异性神经振荡标志物与柔性水凝胶神经接口结合，搭建了“实时采集—θ波段解码—自动皮层电刺激”闭环脑机系统。利用此系统，团队实现了实时监测脑电信号，一旦θ波段能量超出阈值便自动触发镇痛刺激。

机制研究表明，闭环干预可恢复疼痛感知阈值，同步缓解焦虑抑郁行为，皮层分层电刺激则能够双向逆转神经炎症、中枢敏化与情绪相关基因异常。