剛剛，2023年度國家科學(xué)技術(shù)獎揭曉，復(fù)旦大學(xué)牽頭獲得3項(xiàng)國家科學(xué)技術(shù)獎。其中，復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院徐文東教授團(tuán)隊(duì)的“創(chuàng)建外周-中樞通路修復(fù)肢體運(yùn)動障礙的重大技術(shù)突破及理論創(chuàng)新”項(xiàng)目獲國家科技進(jìn)步獎一等獎，復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院姜育剛教授團(tuán)隊(duì)完成的項(xiàng)目“多元協(xié)同的視覺計(jì)算理論與方法”獲國家自然科學(xué)獎二等獎，材料科學(xué)系教授武利民教授團(tuán)隊(duì)憑借“硅氧烷雜化聚合物功能涂層設(shè)計(jì)制備新技術(shù)及其應(yīng)用”項(xiàng)目獲國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎。

這是復(fù)旦大學(xué)再次實(shí)現(xiàn)國家三大獎獎種全覆蓋，也是繼2006年后學(xué)校再次獲得國家科技進(jìn)步獎一等獎。

國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎為什么頒給了復(fù)旦科學(xué)家徐文東團(tuán)隊(duì)？這是一個什么樣的項(xiàng)目，為何入選？入選后徐文東又有何打算？

一個研究了20多年的問題

一直以來，徐文東都對一個問題非常好奇：“手和腦究竟是什么關(guān)系？”

眾所周知，大腦右半球控制著左手運(yùn)動，左半球控制右手運(yùn)動，一旦大腦一側(cè)受損，對側(cè)的手就會出現(xiàn)功能障礙。但事實(shí)真的如此嗎？

徐文東長期從事手外科。2001年的一天，31歲的徐文東在檢查一位神經(jīng)移位后的病人時，他驚訝地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)病人左右手相互觸碰時，病人并不僅僅是一側(cè)手部有被觸摸感，而是雙手同時都有觸感。

這個很容易被忽略掉的臨床現(xiàn)象，顛覆了人們對手-腦關(guān)系的固有認(rèn)知，也激發(fā)了徐文東的興趣，“能否用健康一側(cè)的大腦來控制癱瘓側(cè)的手，實(shí)現(xiàn)一側(cè)半球同時支配雙側(cè)上肢？”

有了這一想法后，徐文東馬上想到一個巨大的群體。在中國有兩千萬的中風(fēng)、腦外傷、腦癱的患者，一側(cè)腦半球出血后，就會發(fā)生偏癱，經(jīng)過治療后，最快一年會進(jìn)入恢復(fù)的平臺期，這意味著，他們的肢體恢復(fù)基本上不會再有什么進(jìn)展。“如果能夠新建手與腦之間的環(huán)路，就能解放一大批患者。”

此后，帶著這個問題，徐文東開始了長達(dá)20年的探索。

1986年，徐文東的導(dǎo)師顧玉東院士完成了一場史無前例的手術(shù)：利用病人健側(cè)頸7神經(jīng)移位修復(fù)病人患側(cè)受損臂叢�；�于導(dǎo)師的研究，徐文東更進(jìn)一步和團(tuán)隊(duì)做了大量的神經(jīng)功能解剖，尋找大腦與身體各部分的對應(yīng)關(guān)系，試圖在紛雜的腦神經(jīng)中尋找出與上肢想連通的環(huán)路。

一場顛覆性的手術(shù)

人體的神經(jīng)系統(tǒng)非常復(fù)雜，僅一根頸七神經(jīng)里就包含了四萬根神經(jīng)纖維，要想實(shí)現(xiàn)用健康一側(cè)的大腦來控制癱瘓側(cè)的手，就要人為把癱瘓側(cè)手對應(yīng)的大腦神經(jīng)纖維縫接到健康側(cè)腦對應(yīng)的神經(jīng)元上。“這就好比拆彈專家，要在一堆混雜的線里，剪斷唯一的、正確的線，再與另一根唯一的、正確的線連接起來。”

2008年3月，徐文東的團(tuán)隊(duì)收治一名年僅12歲的腦癱患者，她的一側(cè)手、腳都比一般人要細(xì)，行動遲緩，這個患者的家庭苦不堪言。

“現(xiàn)在的治療方法，已經(jīng)不足以解決問題，我們要嘗試一種新的方法”。徐文東和團(tuán)隊(duì)成員嘗試將女孩健側(cè)上肢的頸七神經(jīng)與癱瘓上肢的頸七神經(jīng)相連，通過外周神經(jīng)移位，實(shí)現(xiàn)大腦移位效果，新建腦功能環(huán)路，相當(dāng)于給患者換了健康側(cè)的大腦。

幾個小時手術(shù)結(jié)束后，徐文東緊繃的神經(jīng)并沒有放松下來。接下來的時間，他和團(tuán)隊(duì)成員觀察患者的恢復(fù)情況，讓他驚喜的結(jié)果出現(xiàn)了，患者手術(shù)恢復(fù)的效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過他的想象。“一般來說，術(shù)后手最好的狀態(tài)是可以伸直或抬起，但患者竟然可以捏泥人，這些需要手和腦相互協(xié)調(diào)，需要非常高的靈活性。”

這是徐文東的第一場“左右頸七神經(jīng)根交叉移位手術(shù)”。這場手術(shù)也讓他發(fā)現(xiàn)患者的大腦、脊髓、手部肌肉都會產(chǎn)生復(fù)雜的、連鎖的環(huán)路變化，“這就意味著手術(shù)過后大腦產(chǎn)生了新的環(huán)路，新的環(huán)路是可以用來治病。”

順著這個方向，徐文東和團(tuán)隊(duì)繼續(xù)探索，并加大了臨床和科研上的研究。2018年，徐文東研究出通過左右頸七神經(jīng)交叉移位、實(shí)現(xiàn)“一側(cè)大腦管雙手”重建偏癱上肢功能的中國源頭創(chuàng)新策略和高難度手術(shù)。震動了醫(yī)學(xué)界。其代表性成果發(fā)表在全球頂尖的四大醫(yī)學(xué)雜志之一的《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》（the new england journal of medicine，nejm），入選具有“顛覆性（game changer）的、在改善患者醫(yī)療方面具有最重要意義”的2018nejm最受矚目研究成果。這也為人類認(rèn)識大腦、調(diào)控大腦提供激動人心的新視角。

現(xiàn)在，徐文東和團(tuán)隊(duì)成員所做的左右頸七神經(jīng)交叉移位手術(shù)已經(jīng)超3000多例，手術(shù)的有效率接近90%，大多數(shù)病人經(jīng)過很好的康復(fù)，可以自行完成如擰毛巾、穿衣服、系鞋帶等動作，甚至可以使用手機(jī)，對病人生活實(shí)現(xiàn)了完全的改觀。不僅如此，“現(xiàn)在，那位做過手術(shù)的腦癱患者，不僅找到了工作，走上社會，也從一個所謂的家庭‘負(fù)擔(dān)’，變成能夠回饋社會的人了”，徐文東說。

一個拓展了學(xué)科邊界的猜想

徐文東曾在一次采訪中說到：“手術(shù)是永遠(yuǎn)做不完的，醫(yī)生需要的是能創(chuàng)新出更好的治療疾病的方法，讓更多病人獲益，獲得健康。”

在對左右頸七神經(jīng)交叉移位的研究基礎(chǔ)上，徐文東進(jìn)一步總結(jié)驗(yàn)證“將外周神經(jīng)切斷移位、將構(gòu)建大腦和脊髓新功能環(huán)路，是治療神經(jīng)功能障礙的全新方向”的新科學(xué)假說。拓展了學(xué)科外延，開辟了肢體功能重建的新領(lǐng)域，成果已在全世界廣泛推廣。

就像大家熟知的阿司匹林，人們常將它作為鎮(zhèn)痛藥來使用，實(shí)際上，它最大的價值、最無可替代的作用是降低血粘度，用于治療腦梗。“這或許是顛覆人們認(rèn)知的，但我們要做的事情就是找到醫(yī)學(xué)科技最大的、最無可替代的價值。”

目前，徐文東團(tuán)隊(duì)正在研究如何為中風(fēng)導(dǎo)致的失語病患重建語言環(huán)路，希望能將這個方法輻射到其他疾病的治療上，拓展學(xué)科的邊界，讓患者再度張口說話成為可能。

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校融媒體中心

文       字

趙天潤

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桑子茸

責(zé)       編

汪禎儀

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上觀號作者：復(fù)旦大學(xué)