进入21世纪，随着脑科学研究不断取得新突破，人工智能、医学影像、微创手术技术等生物医学及科技的加速创新，神经系统疾病防治手段不断提升，神经外科学需要从单学科迈向多学科、跨领域的交叉融合和协同发展。网络神经外科不仅为难治性神经系统疾患提供了更安全可靠的诊疗方法，同时也为神经外科学开辟一条脑科学研究临床转化之路。
网络神经外科以脑网络的拓扑特性为基础，以多模态智能神经功能影像和微创手术技术为手段，在诊治神经系统疾患过程中，使患者脑功能网络得到保护或重塑，借此提高难治性神经系统疾患诊治水平。
神经网络是脑高级功能的关键点，网络组织从根本上影响各类脑部疾病。神经网络分析不仅可以描绘脑神经连接基本方式，更重要的是可以直观模拟脑病变及其对神经可塑性造成的影响，准确预测手术导致的脑功能损伤和术后患者神经功能可塑性。这将有助于医师更好地计划手术，决定切除脑病灶方案和预判术后神经功能障碍恢复的程度。
人脑功能网络中连接数较多的节点被称为关键节点。手术中保护语言、视觉、默认网络等区域的关键节点对网络神经外科手术具有重要作用；同时，基于人脑血流供应和脑网络结构与功能连接密切相关的研究成果，我们可以积极完善患者术前的血管、脑网络等的综合性评估。
意识和认知的产生与调控发生在神经环路水平，脑皮质在意识和认知功能中起核心作用。我们需要开发基于调控机制和理论的自适应闭环神经调控方法，形成意识障碍唤醒临床规范，为解析“脑认知原理和意识的神经机制”提供新思路。
同时，鉴于深层大脑刺激（DBS）可直接测量病理性脑活动，对大脑特定区域或远隔部位的神经元或神经网络提供可调节刺激，应积极开展治疗与脑电功能异常相关的神经和精神性疾病。
当前，越来越多场景中应用了脑机接口（BCI）技术。BCI是在大脑与外部环境之间建立一种全新的交流与控制通道，从而实现大脑与外部设备的直接交互。它可以改善偏（截）瘫患者与外界交流或控制外部环境的能力，辅助因脑卒中、脑损伤、颅脑手术后造成的意识障碍、偏瘫、失聪、失语以及神经退行性疾病等患者恢复脑功能，必将为康复医学开辟一条新路。■
（作者系中国科学院院士）
