血管内脑机接口的安全性及有效性研究进展总结2026

血管内脑机接口的安全性及有效性研究进展总结2026脑机接口(brain-computerinterfaces,BCI)为在大脑和外界设备之间建立直接信息通路的诊疗技术[1],其基本操作环节包括神经信号采集､特征提取､模式解码及外部数字设备控制[2-4]｡根据电极与脑组织的空间关系可将BCI分为非侵入式､侵入式和半侵入式3类[2-4]｡非侵入式BCI如头皮脑电图(electroencephalography,EEG)无需手术,但受颅骨信号衰减､体积传导效应和伪迹影响,空间分辨率和抗干扰能力有限;侵入式BCI包括皮质表面电极和皮质内电极,可获得更丰富的神经信号,但需开颅或穿刺脑实质,可能产生组织不良反应等问题,导致神经信号记录质量渐进性衰退,难以长期维持信号稳定[3-5]｡血管内BCI(endovascularBCI,eBCI)为通过脑血管介入路径将电极经静脉或动脉系统置入邻近功能皮质血管腔内的半侵入式BCI技术[3,6],可在避免开颅损伤的同时实现较EEG更具有解码价值的皮质邻近区域神经电信号采集[6-11],平衡BCI置入创伤与置入后信号质量的风险与获益,逐渐成为BCI重要的研究方向之一[12-13]｡目前针对eBCI的研究仍处于早期临床转化阶段,笔者拟对eBCI的发展和应用､安全性､有效性及与其他BCI路径的比较进行综述,以期为未来eBCI装置的优化和临床研究设计提供参考｡1eBCI的发展和应用血管内EEG是eBCI的技术前身,主要用于短时癫痫定位和神经功能评估,但其装置寿命短,长期置入时导线易疲劳,空间采样范围有限(仅可记录电极触点附近的局部电位)且记录信号易受心电伪迹干扰,限制了其早期转化应用[14]｡2013年,Bower等[15]在1只(以替拉唑联合赛拉嗪肌内注射诱导麻醉,异氟烷吸入维持麻醉)雄性猪的上矢状窦(superiorsagittalsinus,SSS)内置入1个装有多通道电极的导管作为血管内电极,并以同期并联置于脑表面的1个硬膜下栅格电极(subduralgridelectrode,SDE)作为自体同步对照,在青霉素诱发的癫痫样活动和皮质电刺激条件下进行急性神经信号记录(开颅后进行一次性手术置入,行单次神经信号记录,无慢性置入期),结果显示,血管内电极可识别SDE所见的癫痫样棘波,并可记录SDE难以分辨的高频振荡(highfrequencyoscillations,HFOs)信号,为经血管途径获取具有时间和空间定位潜力的皮质电活动提供了关键证据,但该研究受限于实验设计,未进行统计学分析｡支架式电极的出现使eBCI神经信号记录由短时转为可长期置入,2016年,Oxley等[13]基于MRI分析50例人脑静脉影像,明确了人类表浅皮质静脉和SSS紧邻感觉运动皮质的关系,并据此研发了支架-电极记录阵列(stent-electroderecordingarray,Stentrode),该支架式电极由自膨胀镍钛支架､16个铂电极触点､经静脉走行的导线及锁骨下置入式接收发送单元构成,随后该研究团队经颈静脉将Stentrode置入5只绵羊的SSS,并实现对其运动皮质最长190d的神经信号记录,结果显示,Stentrode于置入后28d内在98%的通道[5只绵羊共32个功能电极,在每个电极上分别记录左肢刺激诱发的体感诱发电位(somatosensoryevokedpotential,SSEP)和右肢刺激诱发的SSEP,共得到64个“电极-刺激条件”组合通道]中记录到了SSEP,且4只绵羊的SSEP峰值振幅发生相位反转,提示Stentrode具有一定的空间分辨能力;此外,该研究将Stentrode置入8只绵羊的SSS,并与同期经开颅手术置入额上回感觉运动皮质表面的硬膜外(3只绵羊,44个电极)､硬膜下(5只绵羊,25个电极)电极阵列进行对比,结果显示,Stentrode记录带宽与硬膜外､硬膜下阵列的记录带宽差异无统计学意义(P=0.109)｡Opie等[16]利用Stentrode在8只绵羊的67个血管内电极位点实施对邻近运动皮质的局部刺激,其中39个位点诱发出了类似侵入式皮质刺激的运动反应,提示eBCI具有由单纯神经信号记录发展为“记录-刺激”双向神经调控的潜力,但其刺激的选择性和长期安全性仍需进一步研究｡近年来,eBCI装置研究主要围绕电极微型化､批量化制造的一致性､无线供能和伪迹抑制方面开展,以减少经皮导线相关负担并提高长期使用的便捷性和患者依从性[17-20]｡2024年,Wang等[21]报道了一种超柔性血管内神经电极阵列(ultraflexibleimplantableneuralelectrodeasanintravasculardevice,uFINE-I),经5只绵羊颈静脉入路将其置入窦汇(每只绵羊置入1个uFINE-I装置),穿透血管壁置入枕叶视觉皮质,在1只绵羊的急性实验(单次麻醉下完成操作后短期观察并安乐死,不长期留置)中记录到局部场电位与多通道单细胞尖峰活动;该研究的安全性评估共纳入4只绵羊,3只在术后即刻进行CT检查,1只在术后7､30d进行MRI随访与组织学评估,结果显示,置入路径周围均未见明显微出血及组织损伤,但uFINE-I装置需穿透血管壁后置于皮质,其脑实质穿刺相关的出血与组织损伤风险可能高于单纯贴壁于血管腔内的Stentrode,但该研究未进行直接比较｡2025年,Chen等[22]开发了脑池内BCI(利用蛛网膜下腔与脑室作为置入路径的BCI)并在人尸体标本颈段脊髓蛛网膜下腔置入4F鞘管,注入对比剂形成脑池造影,在透视引导下使用0.014英寸(1英寸=2.54cm)微导丝和SL10微导管沿脊髓腹侧中线向颅内导航,最终微导管可到达额叶凸面及第3脑室,提示微导管可进入蛛网膜下腔和第3脑室等深部结构;该急性实验研究对10只绵羊行经腰椎蛛网膜下腔穿刺,在透视和脊髓造影引导下将微导管电极沿蛛网膜下腔置入颅内,并分别在脊髓､运动皮质及丘脑邻近区域完成电刺激和神经信号记录;随后在2只绵羊中开展30d存活性长期留置实验,其中1只绵羊于BCI置入后第30天成功取出微导管电极装置,继续观察1周未见神经功能缺损(表现为步态正常､自主进食饮水､无肢体瘫痪或感觉异常),且组织学检查结果表明,2只绵羊脑和脊髓均未见明显损伤或炎症反应,仅腰段或颈段蛛网膜下腔出现轻度炎症｡eBCI的适用位点需首先考虑靶功能皮质与可及血管(如皮质静脉､静脉窦或动脉分支)之间的空间邻近性,以保证电极记录到具有解码价值的皮质群体电活动,其次还应考虑靶血管的直径､走行､曲度和可介入性[12,23]｡目前相关研究和临床实践显示,SSS及其邻近皮质静脉是实施eBCI的主要候选位点,这些血管与感觉运动皮质在解剖上具有较好的空间对应关系[12-13],为Stentrode等eBCI针对严重瘫痪患者开展数字设备控制任务的重要解剖学基础[7]｡2024年,Brannigan等[12]纳入28项描述上皮质静脉解剖学特征的人类研究(19项横断面影像学研究,6项尸体解剖研究,1项术中解剖研究,1项常规血管造影研究及1篇综述)进行系统综述,分析了适合血管内电极置入的皮质静脉解剖特征,结果显示,皮质静脉在管径､长度､汇入SSS的角度及与下方皮质的相对位置等方面均存在个体差异(SSS属支数量平均值为11~45个,上吻合静脉平均直径为2.1~3.3mm,平均汇入角为50°~103°,且上吻合静脉仅存在于26%~80%的个体中);而上吻合静脉､中央前静脉､中央静脉和中央后静脉与感觉运动皮质空间邻近且管径相对适宜,或可为感觉运动皮质的血管内信号采集提供候选通路,但不同研究对血管的命名方式和测量方法存在明显异质性,eBCI置入前开展个体化的血管路径规划是必要的[23]｡此外,eBCI须于血管腔内贴壁进行神经信号记录,其信号质量高度依赖电极与靶皮质的空间邻近性,若治疗靶点为深部核团､复杂联合皮质或远离可及血管的区域,eBCI的适用性将受到解剖学限制,需对靶功能区与可及血管之间的空间关系进行个体化评估[6,12,21,23-24]｡2eBCI的安全性eBCI的安全性评估主要包括围手术期介入操作风险与长期留置相关风险评估,前者指血管穿刺､导丝或导管导航､电极释放及其他潜在的术中血管损伤,包括静脉夹层､硬膜下出血和血栓形成等;后者指电极长期(>30d)置入引发的生物相容性反应,主要从血管-器械界面组织反应和血管结局两个层面评估,血管-器械界面组织反应包括血管内皮化及新生内膜形成等组织反应,血管结局包括血栓形成风险及靶血管长期通畅性等[6,7,25-26]｡eBCI置入的围手术期介入操作风险与介入器械的尺寸选择密切相关｡2016年,Oxley等[13]在20只绵羊的SSS内各置入1个Stentrode并观察(最长190d)置入情况,其中5只绵羊在2周后接受DSA随访评估血管通畅性,3只进一步随访至3个月,其中仅有1只绵羊于术后16h发生一过性癫痫,经静脉给予地西泮干预后缓解,其余绵羊在最长190d的置入观察期内未见癫痫样发作;术后3个月DSA随访显示,3只绵羊中共8条置入了Stentrode的SSS置入点附近皮质静脉中有3条发生闭塞,但未观察到绵羊进食减少､行走困难或局灶性神经功能障碍等行为功能缺损,可能与侧支循环代偿建立有关｡2018年,为明确eBCI装置的手术并发症与器械尺寸的关系,Oxley等[25]对39只绵羊[其中13只绵羊术前行增强MRI,平均年龄4.3岁(2.5~5.0岁),平均体质量52kg(50~57kg),雌性占85%]行DSA,结果显示,绵羊SSS前段直径中位数为1.2(1.0,1.5)mm,与4F导管(内径1.10mm)大致匹配,随后该研究尝试将2F(内径0.57mm)､4F(内径1.04或1.10mm)､5F(内径1.40或1.50mm)､6F(内径1.70mm)导管依次置入39只绵羊的SSS,以确定可进入绵羊SSS的导管最大径,并以到达靶位为操作成功,结果显示,2F､4F微导管分别各尝试置入38次,均操作成功且围手术期无明显操作相关并发症(静脉夹层､硬膜下出血和血栓形成);5F导管尝试置入18次成功13次,围手术期发生操作相关并发症6次,全部为导管物理操作引发的静脉夹层继发硬膜下出血(4次发生于窦汇区,2次发生于SSS前段皮质静脉区),6例并发症中5次麻醉后未复苏(即实验动物死亡);6F导管尝试置入11次成功9次,共发生4次操作相关并发症,其中2次为静脉窦汇及前段皮质静脉硬膜下出血(均麻醉后未复苏),2次为SSS内血栓形成(无临床可检测后遗症)｡上述研究结果表明,选择适配的微导管系统有助于控制围手术期并发症,但其在人体中应用的安全性仍需临床试验数据支持｡电极与血管界面的生物相容性,尤其是eBCI置入后的血管壁内皮化过程是影响eBCI长期留置安全性的主要因素,适度的新生内膜覆盖(即内皮化)是eBCI与血管界面达到生物相容性整合的标志,对eBCI置入后血管长期安全性具有保护作用,但覆盖过程的失控(新生内膜过度增生或覆盖不全)则可能分别导致血管狭窄与血栓形成[26-30]｡2017年Opie等[27]为验证eBCI长期置入的安全性,于12只绵羊SSS内各置入1个Stentrode,并以3只未置入Stentrode的绵羊作为对照,利用高分辨率显微CT观察Stentrode置入后<2周､2~4周及≥1个月组织学切片的血管壁内皮化情况,结果显示,置入后<2周,观察到的支架梁中仅有5.4%(10/184)被新生内膜覆盖,置入后2~4周该比例增至87.8%(86/98),置入后≥1个月时,观察到的支架梁中有95.5%(701/734)被新生内膜覆盖,组间差异有统计学意义(P时间<0.05),提示新生内膜覆盖程度在Stentrode置入2周后即快速上升并趋于稳定期,置入≥1个月后绝大多数支架梁已完成与血管壁的生物学相容,推测Stentrode长期(≥1个月)置入具有一定安全性｡Qi等[30]认为人与绵羊的静脉窦具有相似的生物力学环境(缓慢､非搏动性血流与顺应性静脉壁),该研究基于绵羊SSS经几何简化构建理想化人体SSS计算流体力学模型并基于Opie等[27]的研究模拟SSS置入Stentrode后新生内膜分布,通过调整血管渐缩程度､血管变形程度及支架-血管直径比进行计算流体动力学分析,结果显示,支架附近壁面剪应力和流场随上述几何条件改变,支架过度扩张可造成血管入口处形变增大､壁面剪应力降低,并与新生内膜分布成负相关(r值为-0.86~-0.72,均P<0.01),或可解释绵羊模型中观察到的组织增生模式,据此该研究认为应选择扩张比适宜的支架,尽可能降低支架置入带来的血流动力学影响,以提升支架长期置入的安全性,但该结果仅为模型推演,未来仍有待人体影像学数据及长期随访加以验证｡目前,eBCI置入人体的安全性研究主要为在肌萎缩侧索硬化症(amyotrophiclateralsclerosis,ALS)等严重瘫痪患者中应用的小样本研究｡ALS晚期患者运动功能受损严重,但常保留可被解码的运动皮质活动,是eBCI早期可行性研究的适宜群体｡2021年,Oxley等[31]报道了Stentrode意念控制数字开关(stentrodewiththought-controlleddigitalswitch,SWITCH;NCT03834857)研究的可行性试验结果,该研究前瞻性纳入2例ALS患者,经颈静脉将Stentrode置于患者运动皮质邻近SSS,并连接锁骨下置入式接收发送单元,2例患者分别在术后第50~92天(13次)和第42~53天(3次)接受训练(2次/周),训练以尝试性运动(双侧握拳､足趾敲击､股四头肌收缩)为主,配合眼动仪光标导航,构建个性化机器学习解码器,以输出鼠标点击指令,患者1于Stentrode置入后3､12个月行CT静脉造影随访,患者2于置入后3个月行CT静脉造影随访,二者均未见装置迁移､静脉血栓形成或血管狭窄;其中患者1在术后第1天出现与术后迷走神经张力变化相关的短暂晕厥和窦性停搏,未经干预自行缓解｡2023年,Mitchell等[32]报道的SWITCH研究中5例严重双侧上肢瘫痪[基线英国医学研究委员会上肢肌力评分:手指(3.0±1.6)分､腕(3.2±0.8)分､肘(3.6±0.9)分､肩(3.4±1.3)分]男性患者(4例ALS患者,1例原发性侧索硬化症患者)的研究结果显示,除1例患者因术前MRI显示孤立横窦引流而退出研究外,其余4例双侧上肢严重瘫痪患者均置入Stentrode,并采用了严格的抗血小板聚集方案(术前14d启动阿司匹林+氯吡格雷双抗至术后至少3个月,随后阿司匹林单抗维持至少12个月),在Stentrode置入后12个月内,4例患者均未发生导致死亡或永久性神经功能缺损增加的装置相关严重不良事件,4例患者共发生8次与装置或操作相关的轻微不良事件(切口淤血4次,贫血2次,颈静脉穿刺部位血肿1次及术后疲乏1次),均未经干预自行缓解,Stentrode置入后3､12个月的CT静脉造影显示,4例患者均未出现靶血管闭塞或血栓形成,且电极装置位置稳定[电极远端位置的平均绝对位移仅(0.45±0.28)mm]｡用于数字设备操控的运动神经假体早期可行性研究(NCT05035823)[33]为在美国食品药品监督管理局试验性器械豁免框架下开展的多中心､前瞻性､单臂､开放标签早期可行性研究,其纳入6例经药物或康复治疗后仍存在严重慢性双侧上肢瘫痪的患者,所有患者均保留可检测的运动皮质活动并具有适宜的静脉解剖条件,以评估Stentrode置入的安全性及利用运动意图相关皮质信号控制数字设备的可行性,结果显示,置入后12个月,所有患者均未发生导致死亡或永久性残疾增加的装置相关严重不良事件,且未发生颅内出血､脑梗死､癫痫发作或永久性神经功能缺损等与脑或血管系统相关的严重不良事件;置入后3､12个月6例患者头部CT检查均显示靶血管通畅,且未发现Stentrode迁移｡上述早期临床数据可初步支持eBCI在人体中应用至少1年的安全性,但由于样本量极小､随访时间有限,超远期安全性(如迟发性血栓形成､导线疲劳断裂､靶血管进行性狭窄等)仍需在更大样本和更长随访中加以验证｡3eBCI的有效性eBCI的有效性评估包括其对神经信号的长期记录稳定性､基于血管内神经信号的运动意图解码能力､数字设备控制功能表现､血管内电刺激及长期置入条件下工程技术的可行性[2,34-35]｡eBCI长期稳定记录神经信号的性能依赖于电极-组织界面阻抗的稳定性[28]｡Opie等[28]纳入15只绵羊,在血管造影引导下将Stentrode置入绵羊SSS,每只绵羊置入1个Stentrode,最长留置190d[中位时间82.5(34.0,159.5)d],并采用电化学阻抗谱对可用电极进行最长91d的在体监测,结果显示,置入后早期,100Hz相位角随电极表面蛋白质吸附由第0天的(-67.8±8.8)°(28个电极触点)增加至第2天的(-55.0±12.0)°(50个电极触点),第8天后相对稳定于(-44.0±7.7)°(40个电极触点),91d时稳定于(-43.8±0.8)°(4个电极触点),提示Stentrode置入后可长期(91d)维持其电化学性能｡在运动意图解码与数字设备控制功能表现方面,目前eBCI主要用于ALS所致双上肢瘫痪患者独立操控数字设备的能力恢复[7,32]｡2021年,Oxley等[31]纳入2例经颈静脉SSS置入Stentrode的ALS患者,采用结合眼动追踪技术与机器学习辅助信号解码方法实现基于眼动的光标导航控制,完成训练后,患者1于Stentrode置入后第93~238天接受6次眼动点击准确率测试(1次/29d),结果显示,其在打字任务中的平均点击准确率为92.63%[中位数100.00%(87.50%,100.00%)],平均正确字符输入速度为13.81个/min[中位数13.44(10.96,16.09)个/min];患者2于置入后第53~106天接受5次眼动点击准确率测试(1次/13d),结果显示,其平均点击准确率为93.18%[中位数100.00%(88.19%,100.00%)],平均正确字符输入速度为20.10个/min[中位数17.73(12.27,26.50)个/min];Stentrode单独使用与联合眼动追踪技术使用的信息传输速率分别为1.08､1.57bits/s;患者分别于Stentrode置入后第86天(患者1)和第71天(患者2)起,可独立完成发送电子邮件､在线购物和银行转账等实际生活任务｡2023年,Mitchell等[32]的SWITCH研究报道了4例接受Stentrode置入并完成术后12个月随访的双侧上肢严重瘫痪患者的解码能力,术后12个月评估4例患者静息状态下的有效信号带宽,并以静息状态下及尝试性肢体运动时的特定频段功率为特征,采用支持向量机或阈值分类器评价Stentrode在不同运动意图状态下的解码能力,同时评估患者对数字设备控制的表现,结果显示,Stentrode获取的神经信号平均带宽为(233±16)Hz,且具有稳定的多维度解码能力[二分类准确率(85.2±7.9)%,三分类准确率(68.3±12.5)%,五分类及以上准确率(41.1±8.0)%];患者在执行日常数字任务的平均选择准确率为(93.9±1.8)%,平均正确字符输入速度为(16.6±5.6)个/min｡2025年,Rasheed等[36]纳入1例ALS患者,将Stentrode置入患者SSS记录其4个方向的自主眼跳和视觉引导眼跳信号,经去除心源性伪迹､提取时域和频域特征后,采用随机森林算法构建“注视-眼跳”二分类模型,结果显示,该模型在同一时段内交叉验证和相隔约1周的2次自由眼跳记录间跨时段验证的平均受试者工作特征曲线下面积(areaunderthecurve,AUC)分别为0.88和0.86,左､右､上､下4个眼跳方向的四分类任务在同一时段内解码的AUC为0.67,提示Stentrode除识别肢体运动意图外还可识别眼跳发生及一定程度的眼跳方向信息,拓展了Stentrode潜在的可解码行为信息类型,但该结果仅来自单例患者研究,尚不能证明Stentrode具备稳定的实时多方向眼动控制能力｡2025年,vanderEerden等[37]分别于5只绵羊的横窦置入1个eBCI(一种安装有4个铂电极的支架电极)和一个4通道SDE,并比较两种电极对视觉刺激的反应,采用随机森林算法构建解码模型并通过5折交叉验证解码颜色､对比度､运动方向､方向取向､空间频率､时间频率6类视觉特征,结果显示,eBCI对颜色､对比度､运动方向和时间频率的分类准确率分别为0.40±0.12(P<0.01)､0.35±0.10(P<0.05)､0.42±0.11(P<0.05)和0.41±0.12(P<0.01),均高于机会水平(基于类别数与尝试次数确定的二项分布随机期望准确率),而方向取向(0.35±0.06,P>0.05)和空间频率(0.29±0.10,P>0.05)的分类准确率与机会水平差异无统计学意义;与匹配的4通道SDE相比,eBCI在对颜色､对比度､运动方向､时间频率､方向取向和空间频率6项分类任务中的解码准确率均较低(均P<0.01);上述结果表明,eBCI能够记录包含部分基本视觉特征信息的皮质活动,支持eBCI用于感觉信息解码的可行性;但其对方向取向和空间频率等视觉特征的判别能力有限,且6项任务的解码准确率均低于匹配的4通道SDE,提示目前eBCI在降低置入侵入性的同时仍存在信号质量和空间采样能力方面的性能限制｡2025年,Kacker等[38]分析了2例置入Stentrode的ALS患者的神经信号,患者1自Stentrode置入后4个月起进行双踝尝试运动,患者2自置入后8个月起进行右手尝试运动,连续观察3个月,比较尝试运动时踝部与手部的低γ(30~70Hz)和高γ(70~200Hz)活动,结果显示,2例患者的低γ和高γ活动在尝试运动期均高于静息期(Bonferroni校正后均P<0.01);线性判别分析显示,区分尝试运动与静息状态时,患者1低γ和高γ的分类准确率分别为(93±6)%和(95±2)%,患者2分别为(93±3)%和(96±3)%;此外,患者1低γ(R2=0.107,P=0.429)和高γ(R2=0.111,P=0.420)的信噪比随时间延长均成微弱下降趋势,但差异无统计学意义,患者2低γ(R2=0.614,P=0.004)､高γ(R2=0.407,P=0.035)的信噪比则随时间延长而增加｡上述结果提示,2例患者中患者1的信噪比保持稳定,患者2的信噪比有所提升,即Stentrode记录的低γ和高γ活动在3个月观察期内均未见明显信号衰减;且低γ和高γ对尝试运动与静息状态的判别准确率均高于90%,初步证实了Stentrode解码运动意图的有效性｡eBCI的信号记录和血管内电刺激效能受到血管内电极与邻近皮质的空间关系及电极-血管界面环境的影响｡在信号记录性能方面,eBCI主要记录邻近皮质群体活动经脑组织､脑脊液､血管壁和血液等多层介质传导后的场电位,BCI经血管内置入有利于电极接近部分皮质区域,但信号受到电极与皮质的距离､组织和血液导电特性､血管壁厚度､电极贴壁状态及内皮化过程等多方面影响[20,24,29]｡相比直接穿刺脑实质､可记录单神经元或多神经元放电的皮质内置入的微电极阵列,eBCI主要记录场电位,通常难以获得单神经元水平的活动记录,空间分辨率和高频信息采集可能受限[13,24]｡John等[24]选取6只成年绵羊作为实验动物,于每只绵羊血管内､硬膜下及硬膜外分别置入1个Stentrode,因故障最终纳入信号采集质量评估的Stentrode为血管内5个､硬膜下4个､硬膜外4个,置入后约3周比较静息状态下的记录带宽及正中神经刺激诱发电位的信噪比､空间分辨率和解码准确率,结果显示,3种置入位置的电极在记录带宽､单试次信噪比､10试次平均信噪比及诱发电位解码准确率方面差异均无统计学意义(两两比较均P>0.05);因样本分布不均衡该研究采用Kruskal-Wallis检验比较血管内､硬膜下和硬膜外3组空间分辨率的差异,结果显示,8~24Hz频段3组空间分辨率差异有统计学意义(P=0.003),而在25~80Hz(P=0.054)､81~120Hz(P=0.06)､121~180Hz(P=0.33)3个高频段,3组空间分辨率差异均无统计学意义｡血管内信号记录易混入心电伪迹,心电伪迹可干扰神经信号记录,Liyanage等[20]分析4例置入Stentrode的重度瘫痪患者,比较公共平均参考(commonaveragereferencing,CAR)､独立成分分析(independentcomponentanalysis,ICA)及模板去除(template-basedremoval,TBR)3种心电伪迹去除方法的有效性[采用信号-伪迹比(ratioofsignal-artifact,RSA)评估]与神经信号保真度[采用信号-信号比(ratioofsignal-signal,RSS)评估]上的差异,结果显示,3种方法均可降低Stentrode的心电伪迹(CAR､TBR､ICA的RSA分别为0.73､1.60､1.05),其中ICA的总体伪迹去除效果最接近理想值1,总体伪迹去除效果最佳;CAR､TBR､ICA的RSS分别为0.47､0.99､0.74,其中TBR的RSS最接近理想值1,对无心电伪迹区间的原始神经信号保真度较好;上述结果表明,ICA在去伪迹方面具有优势,而TBR在信号保真度方面更佳,因此为确保eBCI神经信号记录的有效性,在进行神经特征分析之前,应根据具体应用目标谨慎选择伪迹去除策略｡血管内电刺激效能是指通过血管腔内电极向邻近神经组织施加电刺激并诱发可重复神经功能反应的能力｡Opie等[16]将Stentrode置入绵羊运动皮质邻近SSS至少28d后,采用单相阳极或阴极脉冲刺激(0~15mA,100~500μs,1~50Hz)在8只绵羊的67个神经功能正常的血管内电极位点进行刺激实验,结果显示,39个血管内电极位点可诱发唇､面､颌､颈或前肢运动;位于SSS与分支皮质静脉交汇点前方的电极中有91%(30/33)可诱发有效反应(与刺激时间锁定且重复刺激可再次诱发的可见肌肉运动),而位于SSS与分支皮质静脉交汇点后方电极仅26%(9/34)可诱发有效反应,提示血管内电刺激可诱发邻近皮质的运动反应,且刺激效能可能与电极相对运动皮质的位置相关｡在eBCI长期应用的工程研究方面,新型装置试图通过减小电极和导线尺寸､改进微丝焊接与激光加工､发展无线供能和遥测来减少经皮或长距离导线带来的机械可靠性问题,并改善eBCI长期置入和使用条件,但相关技术目前仍处于工程研究､模型计算等阶段[39]｡4eBCI与其他BCI路径的比较不同BCI路径各有技术特点,其临床适用范围和相对优势目前仍在探索中,路径选择取决于任务所需信息带宽､靶区位置､患者预期生存期､可接受手术风险和家庭使用条