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來源: 第一財經資訊 在Neuralink公司創始人馬斯克公布了腦機接口的最新進展后，中國團隊也火速跟進，宣布了在腦機接口領域的最新突破。 第一財經記者了解到，盡管目前國內誕生了一大批腦機接口企業，但在芯片等核心技術領域，仍然大部分依賴進口，推進自主研發核心技術將成為未來行業的發展趨勢。 清華團隊公開兩例患者植入 2月26日官方消息稱，首都醫科大學附屬北京天壇醫院神經外科賈旺教授團隊聯合清華大學洪波教授團隊，利用微創腦機接口技術首次成功幫助高位截癱患者實現意念控制光標移動，這意味著我國在腦機接口領域取得新突破。 據介紹，一名35歲的截癱患者聚精會神注視著屏幕，就能使屏幕上一個紅色小球向另一端的藍色小球緩慢移動、接近并重合。看似簡單的動作意味著患者與科技電子產品通過腦機接口實現交互。 這一進展與上周馬斯克宣布首例腦機接口患者意念移動光標“異曲同工”。Neurallink公司已于1月28日完成了首例人類患者大腦芯片植入。上周，馬斯克稱，首例腦機接口植入者僅通過意念就可以在屏幕上移動鼠標，目前公司正試圖讓患者“通過意念盡可能多地按下鼠標按鈕”，包括上下移動光標并拖動屏幕上的框。 在中國，相關腦機接口設備的患者植入要早于Neuralink公司。據公開信息，清華團隊的腦機接口就至少進行了兩例患者植入。上個月，清華大學宣布已經與宣武醫院團隊成功進行首例無線微創腦機接口臨床試驗，成功讓一名四肢癱瘓14年的高位截癱患者實現自主抓握等腦控功能。該患者經過三個月的居家康復訓練后，可以通過腦電活動驅動氣動手套，實現自主喝水等腦控功能，抓握準確率超過90%。 根據最新發布的消息，去年12月19日，天壇醫院賈旺團隊為患者成功實施微創無線腦機接口植入手術，將微型腦機接口處理器植入患者顱骨中，并成功采集到腦膜外的感覺運動腦區神經信號，術后第10天患者順利出院。 賈旺介紹稱，患者居家后，研究團隊通過遠程指導，對其進行無線腦機接口輔助康復訓練。系統通過體外機隔著患者頭皮為體內機無線供電，實現神經電生理數據傳輸，并把腦電信號翻譯成外部設備的控制指令。 經過近兩個月的康復訓練，患者不但可通過意念活動驅動氣動手套抓握水瓶，還可控制電腦屏幕上的光標移動。賈旺表示，能實現這樣的功能，得益于電極的精準定位植入以及神經電生理信號的高效傳輸和準確解碼。 第一財經記者了解到，天壇醫院聯合清華大學團隊開發的腦機接口設備技術路徑與馬斯克Neuralink的并不相同。Neuralink手術需要進行開顱，屬于有創手術；而清華醫學院洪波教授設計研發的無線微創腦機接口NEO（Neural Electronic Opportunity）使用微創手術的方法將電極放在大腦硬膜外，不侵入大腦皮層神經細胞，不會破壞神經組織。 盡管采用了不同的技術路徑，但Neuralink和清華團隊腦機接口要實現的早期目標是一致的，都是為了幫助失去行動能力的患者恢復部分語言和運動功能。 馬斯克曾表示，公司最初將從漸凍癥（ALS）、失明、四肢截癱等臨床上無法治療的神經相關重大疾病入手，讓患者重獲行動能力。 洪波也介紹，目前團隊正不斷優化腦機接口解碼算法，計劃幫助患者實現通過意念活動控制電子書翻頁、光標點擊確認等，增強患者與電子設備的交互能力，有望為高位截癱、肌萎縮側索硬化等神經功能障礙患者提供全新的康復治療方向。 核心零部件仍依賴進口 目前在全球，除了Neuralink之外，腦機接口商業化走在最前列的公司還有Synchron、Precision等，這些企業都在近一兩年內宣布了融資，估值少則幾億美元，多則數十億美元。 在國內，也誕生了一批腦機接口商業化公司。例如，清華團隊背后的腦機接口產業化公司為一家名為博睿康的公司，從事無線腦機接口的研發和產業化。公開信息顯示，2022年12月，該公司獲得數億美元C輪融資。 國內另一家直接對標Neuralink技術的公司是上海的腦虎科技。腦虎科技CEO彭雷告訴第一財經記者，腦虎科技已經在動物身上實現了意念控制，例如去年曾發布的猴子打乒乓游戲，實現讓猴子控制一個自由度光標的邏輯，今年將適時更新進展。 彭雷表示，大部分腦機接口公司的商業化路徑都會遵循從絕癥、到重癥、再到輕癥的邏輯，比如漸凍癥就是一個比較合適的突破口；在被驗證安全性、有效性后，腦機接口設備可以進行適應證的拓展，用到帕金森、癲癇等重癥；進而到一些神經類輕癥疾病。 在用神經調控干預抑郁癥方面，彭雷認為，相比于DBS（深部腦刺激），腦機接口設備可能會提供更有效的調控、更精細的刺激，但這還需要三至五年的時間。 腦機接口領域對資源投入的要求巨大。在彭雷看來，中美是最有可能誕生全球影響力公司的國家。不過，中國和美國相比還存在一定差距，這種差距主要來自系統集成和工程化的能力。 目前腦虎科技正在做幾類配合腦機接口使用的相關技術產品，一類是皮層電極，已經在拿證的過程中；另一類是外設的腦電儀，預計今年年底會拿到二類證。彭雷透露，一體化的腦機接口產品即將進入臨床試驗階段，拿證計劃還需要三至五年時間。 腦機接口芯片也是關鍵的核心技術，目前的芯片部件仍主要依賴進口，但中國研究機構也在芯片領域進行攻關。例如，去年10月，腦機交互與人機共融海河實驗室、中國電子信息產業集團宣布新一代8通道腦電采集國產芯片研發成功。 彭雷表示，未來腦機接口芯片的演進趨勢一定是通道數越來越高，單通道功耗越來越低，前端信號處理的壓縮能力越來越強；另外植入式產品的芯片需要滿足醫療器械的法律法規，包括溫升、功耗等要求。 |
