神經調控治療，醫學新戰場
透過電刺激或其他能量形式，監測控制大腦活動，改善帕金森氏症 翻轉病患生活品質
當長輩因帕金森氏症手抖到無法好好進食，或朋友因焦慮與失眠而陷入長期困擾時，我們其實都正在見證神經疾病如何影響日常生活。這些問題以往多依賴藥物來控制，然而藥物控制效果有限，長期服用還可能帶來副作用及抗藥性，使得療效難以持久。因此醫界開始尋找能更直接治療的方式，「神經調控治療」正是在這樣的背景下快速崛起。
神經調控是指透過電刺激、磁刺激或其他能量形式，直接調控大腦或周邊神經的活動，藉此改善疾病症狀。從深腦刺激到迷走神經刺激，神經調控設備正逐漸改變醫療版圖，也使神經治療被視為中樞到周邊神經延展而成的醫療新戰場。
隨著全球人口快速老化，帕金森氏症、癲癇、慢性疼痛與泌尿功能障礙的患者人數持續攀升，治療需求穩定擴大。同時神經刺激設備愈發輕量化與微型化，並能透過閉環回饋系統自動調整刺激，大幅提升便利性、安全性與治療效果。加上臨床證據累積與醫師操作經驗的擴展，使神經治療逐步獲得醫療體系認可，部分國家也開始將其納入保險給付，打開普及之門。
根據市調公司MarketsandMarkets的報告，2025年全球神經調控設備市場規模約68.1億美元，預計在2030年達到106.8億美元，年複合成長率9.4%。進一步拆解市場結構，用於治療慢性疼痛的脊髓刺激術（SCS）是目前最大的應用市場，占整體約四成，雖成長率僅8.6%，但因其臨床證據完整、醫師接受度高，仍然是產業的穩定基礎。
深腦刺激術（DBS）則展現高速成長的態勢，以11.5%成長率成為最受矚目的應用，DBS透過植入電極以改善帕金森氏症與癲癇等症狀，近年的技術發展不再侷限於電刺激本身，而是透過術中導航系統提升電極定位精準度。例如，台灣在經濟部產業技術司的支持下，由工研院研發出可於手術中呈現腦部三維立體結構的顱內光學影像技術，協助醫師快速且精準地將電極放至目標核區進行治療，使DBS的臨床表現進一步升級。
迷走神經刺激術（VNS）同樣是快速成長的領域，主要應用於癲癇和憂鬱症輔助治療，市場規模占比近一成，成長率達9.9%。其中非侵入式經皮迷走神經刺激術（tVNS）因為無需手術即可使用，大幅降低患者的接受門檻，並在焦慮、憂鬱與帕金森氏症的治療上展現潛力。在廣泛性焦慮症（GAD）的臨床治療中，傳統藥物長受限於副作用或耐受性，使得醫療端亟需新方案。
正因為看見這項需求，在經濟部產業技術司科技專案的布局下，由工研院打造出結合經皮耳廓迷走神經刺激（taVNS）與多模態生理訊號分析的數位化治療系統。透過即時監測與調整刺激參數，讓治療更具個人化，也為焦慮症提供一條能長期追蹤的輔助治療途徑。
至於薦神經刺激術（SNS）與胃電刺激術（GES，用於改善腸胃蠕動與消化功能），雖然目前規模較小，但成長率都維持在9~10%的區間，顯示泌尿與消化系統疾病具穩定需求。體外式神經治療設備則以緩解肌肉或神經疼痛的經皮電刺激術（TENS）與用於憂鬱症或腦功能調控的經顱磁刺激術（TMS）為代表。目前這些技術僅占市場約一成，但因其具非侵入性、低風險的特性，應用場景正在快速擴張。若說SCS代表規模，DBS代表高速成長，那麼VNS與體外刺激則展現了普及化與新興應用的可能，三股力量相互推動，勾勒出神經治療市場的多元格局。
展望未來，數位科技的導入，將為神經治療帶來新的驅動力。藉由即時監測神經訊號，搭配人工智慧（AI）自動調整刺激參數，可實現個人化精準治療，並可結合數位健康平台，使醫師能遠端追蹤患者狀態，提供更完善的照護服務。
對患者而言，神經治療不僅是疾病控制，更是生活品質的翻轉。這不僅是一場技術革命，更是一場從中樞延伸到周邊的醫療新戰場，正在改寫無數患者生命故事。
（作者是王嚴璋；工研院產科國際所產業分析師）
跨域整合，腦部手術更安全
在腦部手術的世界裡，毫米之差就能決定病人的命運。對帕金森氏症患者而言，深層腦電刺激（Deep Brain Stimulation，DBS）已經是全球最成熟的治療方法之一。醫師會將電極精準植入大腦深層的特定核區，例如視丘下核，並以高頻電脈衝持續刺激，抑制異常神經放電活動，幫助腦部迴路恢復平衡。這種方式能有效改善患者的顫抖與僵硬，減少藥物使用，讓許多人得以恢復正常的生活。然而，DBS的挑戰始終存在就是須將電極抵達深層腦區的正確位置，過程中若有一絲誤差，就可能影響治療成效，甚至帶來併發風險。
傳統上，醫師多半依靠術前影像導航，再配合術中微電極紀錄（Microelectrode recording，MER）聆聽神經放電的聲音來判斷位置。這種方式行之有年，過程繁瑣往往需要多次穿刺以及反覆確認，不僅增加手術時間，也提高出血與感染的風險，而且這種方法最終仍只能讓醫師「聽得到，卻看不見」。
因應臨床對高精準度導航的需求，經濟部產業技術司補助工研院開發出「顱內光學影像技術」，協助醫師突破傳統方法的限制。透過微創顱內「光學鷹眼」光學同調斷層掃描（Optical coherence tomography，OCT）導引技術，醫師能在DBS電極前進的路徑上，真正「看見」腦內的結構。顱內OCT的探針在工研院的設計下可縮小至僅0.63毫米，幾乎與DBS電極相同，並採用獨特的雙層鋼管設計，讓內層旋轉掃描、外層固定減少摩擦。
當探針隨著電極進入腦部時，醫師不僅能辨識灰質、白質與血管界面，也能即時判斷路徑是否安全，從而降低誤傷血管與組織的風險。換言之，DBS手術已經從過去只能仰賴聽覺判斷，進化到現在能夠「直視」，精準度與安全性大幅提升。
工研院的創新並不僅止於幫助醫師「看清楚路徑」。在電極精準抵達目標位置之後，下一個挑戰是如何讓刺激能隨患者的大腦狀態即時調整，這正是DBS持續進化的關鍵。傳統DBS屬於「開放迴路」，就是電流一旦設定就會持續輸出，缺乏對腦部動態反應的即時調控。
為突破此限制，工研院研發「智慧化DBS系統」，把感測器、低功耗晶片與閉迴路演算法整合在一起，讓植入式電極不僅能輸出電刺激，還能同步監測腦波訊號，並依患者的實際反應自動修正刺激頻率與強度，讓治療變得更智慧、更個人化。這樣的系統不僅能提升治療的精準度，也能降低副作用，並延長電池壽命，減少病人再次手術的風險。
從「光學鷹眼」帶來的即時導航，到智慧DBS開啟的閉迴路治療，產業技術司藉由工研院研發團隊，帶動光電、半導體與醫材工程的跨域整合，建構一條完整的技術路徑。從上游是高精度光學與晶片設計，中游是微創導引與刺激系統，下游則延伸到臨床應用與驗證平台，不僅能讓台灣在腦科醫療技術上更具競爭力，也有望把國產醫材推向國際市場。
（作者是江鴻志；工研院生醫所醫療器材組專案經理）
智慧醫療，精準照護好幫手
人口高齡化與生活步調加快，不論是銀髮族或是年輕世代，均面臨工作與生活不確定性帶來的壓力，神經退化疾病與精神健康困擾日益普遍。這些挑戰使得「腦神經治療」成為醫療發展的重要課題。過去傳統藥物治療雖是主要手段，卻難以滿足患者多元且長期的需求。如今智慧醫療與數位治療的進步，新的解決方案應運而生，為患者提供突破性的選擇。其中，帕金森氏症與廣泛性焦慮症，便是最具代表性的挑戰。
帕金森氏症好發於高齡者，常見症狀包括顫抖、僵硬，以及最令人苦惱的「步態障礙」。傳統治療依賴補充腦內多巴胺的藥物左旋多巴（Levodopa），這是補充腦內多巴胺的主要藥物，能有效改善早期症狀。但隨著病程進展，藥效逐漸不穩定，患者容易出現「藥效波動」與「異動症」，藥物過量導致身體不由自主地晃動，劑量不足又難以控制症狀。最大的困境在於患者須依靠自身感覺來調整服藥時間，醫師只能根據主觀回饋來調整處方，難以真正達到精準醫療。這種治療困境，讓患者在生活上常常缺乏安全感，也讓醫師難以掌握最佳療程。
為突破帕金森氏症的治療瓶頸，經濟部產業技術司支持工研院研發出全球首創的穿戴式數位醫療裝置，以具拉伸性的導電織物作為基材，能輕量貼合腿部，並擷取患者在日常行走中的肌電訊號。當系統偵測到步態障礙，便立即釋放電流刺激腿部肌群，助患者重新啟動步伐。
這種即時介入的設計，就像隱形的助行器隨身陪伴，幫助患者克服瞬間的停滯。此外，裝置能長期紀錄從服藥到藥效消退的完整時間軸，將原本由患者「主觀描述」轉化為「客觀數據」，讓醫師能依此數據調整處方，使得治療更精確，減少過量或不足的風險。不僅改善患者生活品質，亦讓醫師在決策上有更可靠依據，這項技術除了帕金森氏症，未來更可延伸至肌少症、退化性關節炎與復健治療。
廣泛性焦慮症（GAD）是現代社會常見的精神疾病之一，患者長期承受過度擔憂、緊張與壓力，雖藥物是主要治療方式，但部分患者對藥效反應不佳，或因副作用而無法持續服用；更有甚者，長期使用後可能產生抗藥性，使療效逐漸下降，進一步增加治療難度。由於焦慮症的治療需要長期追蹤與個別化調整，僅依賴藥物已難以滿足臨床需求，亟需更智慧化、可持續的治療方案。
有鑑於此，工研院在經濟部科技專案支持下，研發「廣泛性焦慮症數位治療技術」，開創腦神經調控與數位醫療結合的新典範。該技術採用經皮耳廓迷走神經刺激（taVNS），透過耳部電極以非侵入方式刺激迷走神經，影響中樞神經系統，幫助患者舒緩焦慮與壓力。更先進之處在於，系統整合心率變異（ HRV）、皮膚電反應（GSR）與光體積描記（PPG）等多模態生理訊號，能依據即時數據自動調整刺激頻率與強度，達到個人化與動態優化，而非像傳統藥物般固定劑量、一體適用。
數位治療應用程式更延伸其應用場景，患者可透過App進行壓力自我評估與治療參數控制，數據即時同步至雲端並符合快速醫療互通資源標準（FHIR），醫師能遠端監測療效，同時結合AI演算法優化治療參數，讓治療不侷限於醫院，也能走進居家日常。目前已完成軟硬體整合測試，並於醫療院所展開初步臨床驗證，顯示對焦慮症有潛在療效。更重要的是已符合國際電工委員會（IEC）制定的IEC-60601醫療電性安全標準與醫療器材軟體（SaMD）規範，為未來臨床應用與商業化鋪平道路。
無論是行動受限的帕金森氏症，或長期困擾身心的廣泛性焦慮症，工研院研發的智慧醫療技術為患者與臨床帶來全新解方。不僅讓患者獲得更客觀與精準的照護，也讓醫師能在臨床決策上有更多依據，更為遠距醫療與智慧健康管理鋪路，突破醫院的邊界，真正讓腦神經治療融入日常生活，陪伴患者走得更穩、更安心。
（作者是李若屏；工研院生醫所醫療器材組生醫電子部經理）
本文同步刊登於2025/12/28經濟日報A11產業追蹤