医见·访谈 | 北京大学第一医院伊志强:当神经外科遇上脑机接口,医学的边界由谁定义?

“过去,脊髓损伤患者的功能重建是医学难题。现在,通过医工交叉,我们能让患者用‘意念’控制机械臂。”



北京大学第一医院神经外科主任 

伊志强教授 
       

在脑科学迅猛发展的今天,医工交叉正成为破解临床难题的“金钥匙”。北京大学第一医院神经外科主任伊志强,既是国家临床重点专科的领航者,也是柔性脑机接口、多模态影像融合等前沿技术的实践者。本期访谈,伊教授带您揭秘神经外科与工科碰撞出的创新火花。

01   医工交叉:从“提出问题”到“落地解决”   


 “过去,脊髓损伤患者的功能重建是医学难题。现在,通过医工交叉,我们能让患者用‘意念’控制机械臂。”伊志强说。2023年,科室获批国家临床重点专科,其核心突破正是将工程技术与临床需求深度融合。 
 伊志强教授多年来一直致力于神经外科的临床与科研工作,他带领的团队与清华大学、中科院等顶尖科研机构紧密合作,开展了多项前沿技术研究。 
 "医工交叉的本质是建立双向沟通的桥梁。"伊志强解释道。 
 在谈到医工交叉对神经外科诊疗能力的提升时,伊教授表示:“医工交叉为我们解决临床痛点问题提供了全新的思路和方法。例如,我们科室与北脑合作的脑机接口项目,以及与清华大学电子系合作的脑血流电磁波监测项目,以及与中科院自动化所合作的多模态影像融合系统,都是医工交叉的典范。我们作为临床医生,是问题的提出者,而工科及其他学科的研究者则是问题的解决者。通过这种跨学科的合作,我们能够共同攻克神经外科领域的一些难点痛点问题。”      
 伊志强以临床实践中的学科协作为切入点,揭示了跨领域创新的基础逻辑。"临床医生是问题的提出者,而工科团队则是解决方案的构建者。"他直言,面对神经外科复杂的临床挑战,单学科视角存在天然局限。以脑机接口临床转化为例,当实验阶段验证安全性的设备进入应用环节时,临床团队就成为关键实施者,需要与研发团队反复校准设备参数与医疗场景的适配性。 
 仍以脑机接口临床转化为例,他描述了标准化协作路径:当实验阶段验证安全性的设备需要投入临床时,医疗团队负责制定应用方案,研发团队同步建立临床适配模型。双方通过"需求-方案"的持续校准,最终在神经信号解码精度、设备响应速度等关键参数上达成平衡。"这种协作不是简单的技术搬运,而是通过反复定位最优结合点,让工程创新真正嵌入临床诊疗链条。"  


 02    “北脑一号”:一个闭环创新的样本 


   "北脑一号"脑机接口项目完整展现了医工交叉的创新闭环。 
 伊志强指出,脑机接口技术为脊髓损伤、脑卒中等运动功能障碍患者提供了功能替代的新可能,但其临床转化面临多重挑战。"从实验室到病床,需要跨越的不仅是技术鸿沟,更是医工协作的认知鸿沟。"他强调,临床医生必须深度介入设备验证的全流程——通过招募受试者开展安全性评估,在真实医疗场景中检验有效性,并基于反馈持续优化产品。 
 在这一过程中,医工团队形成了独特的协作闭环:临床需求指导技术迭代方向,工程突破又反过来拓展治疗边界。伊教授以团队实践为例解释道:"我们不是在单向输出技术,而是在手术室和实验室之间搭建双向通道。每次设备升级既解决既有临床问题,也会催生新的研究方向。"这种动态互促的协作模式,成为推动脑机接口临床应用的核心动力。     
    伊志强教授以首例神经信号采集植入手术为例,阐述了医工协作的全流程实践。团队在确保产品安全植入、有效采集生物信号的基础上,通过临床与工程的深度协作,建立起"验证-优化-迭代-再验证"的闭环体系。 
 他特别强调临床验证的关键作用:"从首例手术开始,我们就在安全性把控和信号有效性之间寻找平衡点。"在完成初期临床验证后,研究依次推进到扩大样本量、产品优化迭代、注册研究等阶段。即便产品进入市场化阶段,团队仍保持动态优化机制,通过医工双方的持续磨合与技术互补,推动产品性能的渐进式提升。 
 "医工交叉不是简单的技术叠加,"伊教授总结道,"而是要在全生命周期中建立双向反馈机制。临床数据指导技术改进,工程创新又为临床应用打开新的可能性,这种螺旋上升的模式既保证了医疗技术的安全有效,也加速了创新成果的临床转化。" 


 03   人才培养:让医生懂“信号”,让工程师懂“解剖” 


   作为中国神经外科领域的青年领军人物,伊志强教授在2021年荣膺王忠诚神经外科青年医师奖的殊荣。这位既精通临床又擅长学术创新的医学专家,不仅参与编撰多部行业权威专著,更在医学人才培养方面有着独到见解。 
 面对神经外科高难度、高风险的行业特性,伊教授特别强调"三维培养体系"的重要性。他指出,青年医师首先要夯实临床基本功,从常见病、多发病的规范化诊疗中锤炼技术精度。当临床能力达到基准线后,则会根据个人特质开展专科化进阶训练,形成差异化的专业优势。 
 "医学创新的密码往往藏在交叉学科的交界处。"伊教授在分享人才培养经验时,着重提及医工交叉项目的催化作用。通过组建跨学科团队,青年医师得以与工程、材料等领域的专家深度对话,这种跨界思维不仅能帮助医生跳出固有框架重新定义临床问题,更能催生出具有突破性的解决方案。正如他所言:"当手术刀遇见创新思维,就能在生命禁区创造更多可能。"        伊志强针对现代医学亚专科细分化趋势,提出"金字塔式"医师培养理念。他指出,当前青年医生过早聚焦单一亚专科虽有利于快速成长,但也可能导致临床视野局限:"当面对合并血管异常的脑肿瘤患者时,既需要神经肿瘤学的专精,也要具备处理脑血管意外的能力。" 
 为此,他所在团队构建了分阶段的培养体系:住院医师阶段必须掌握颅脑损伤、脑血管病等六大类常见病的规范化诊疗,夯实临床基本功;主治医师阶段开始亚专科定向培养,副高阶段则鼓励深耕颅脑肿瘤、脑血管外科、功能神经外科、脊柱脊髓等精细亚专科领域。 
 "好的专科医生不应是单线程的技术员,而是能链接多学科资源的临床科学家。"伊教授强调,专科深耕与跨界创新的平衡,正是破解"越专越窄"困境的关键——当医生既能在专业领域纵深掘进,又善于通过跨学科协作拓展认知边界,才能真正应对复杂疾病的挑战。 


 04   未来挑战:技术突破与伦理平衡   


 关于"北脑一号"的未来发展,伊志强教授展现出积极但谨慎的乐观:"当前我们聚焦于运动功能重建,但这只是脑机接口技术的第一块拼图。"他指出技术演进将沿着两个维度拓展:纵向深化医疗应用,从功能替代向神经修复进阶;横向延伸至智能助残、人机交互等领域,甚至可能重塑教育场景中的注意力训练模式等。 
 在展望技术前景时,他特别强调同步构建伦理框架的必要性:"每项突破都伴随着新的责任。当设备能够解读思维时,我们既要保持技术迭代速度,更要守住伦理底线。"这种双轨并进的理念体现在团队工作中——每个技术方案都配备对应的伦理评估模型,确保创新始终行进在造福人类的轨道上。 
 05   探索计划:跨界合作的创新平台   
 "参与探索计划是段宝贵的经历。"伊志强回顾三期培训时深有感触的说。    
  
  
            这个汇聚80位不同领域专家的平台,提供了系统的创新方法论培训。通过课程学习,团队不仅了解了技术趋势和成果转化路径,更建立了跨学科合作网络。目前已经与班上的科研团队开展多个合作项目。 
 "最大的收获是学会了用跨界思维解决临床问题。"伊志强表示,通过与高校教师、科研人员、专利专家的深入交流,团队找到了解决临床问题的新途径。"这些收获将直接惠及患者,这正是医工交叉的最大价值。" 
 “医学的边界正在被重新定义。”伊志强说,“而我们站在交叉点上,既要敢为人先,也要守住底线。希望通过我们的努力,能够为更多患者带来希望和福音。”      

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