此外,一些非侵入式脑机接口设备也相继出现。2024年9月份,美国一家脑机接口初创公司Neurable发布了耳机款脑机接口设备,据称可帮助提高注意力。
如何更好理解脑机接口不同技术路线之间的区别?中科院上海微系统所副所长、脑虎科技创始人兼首席科学家陶虎解释称,脑机接口作为未来产业和前沿技术,大家关注的技术方向区别很大。“不过这些技术方向并没有优劣之分。技术最终落地,取决于不同应用场景下的稳妥选择。”
“侵入式脑机接口,其优势是电极与大脑的神经元近距离接触,能进行高通量、高质量的神经信号采集,但组织损伤、炎症反应等风险比另两种技术路线高;非侵入式脑机接口技术风险很低,但能够提取的大脑信号精度较低,能完成的功能受限。在脑机接口信号性能和病患创伤之间取得平衡,让患者最大限度受益,可以说是这个行业的‘第一伦理’。”陶虎说。
产业持续获得突破
培育未来产业,是上海建设国际科创中心的重要内容。两年前发布的《上海打造未来产业创新高地发展壮大未来产业集群行动方案》提出:要加速“非侵入式”脑机接口技术、脑机融合技术、类脑芯片技术、大脑计算神经模型等领域突破,探索脑机接口技术在肢体运动障碍、慢性意识障碍、精神疾病等医疗康复领域的应用。
2020年,陈天桥雒芊芊研究院(TCCI)第一个脑科学前沿实验室,在上海华山医院虹桥院区落成投入使用。实验室包括了脑机接口、睡眠梦境、认知评估、数字医疗等多项内容,以国际化和产业化为核心特色,进一步支持脑科学研究。积极推进脑机接口前沿技术创新,上海已孵化落地博睿康、脑虎科技、阶梯医疗等创新型企业。
脑机接口产业下一步怎么走?一线从业者给出了自己的看法。
洪波表示,脑机接口在神经信号采集、无线供能和通讯方面,目前缺乏成熟的芯片解决方案,团队正在与上海的高校和企业合作进行针对性的研究。他表示,希望在未来3-5年内不断迭代其植入脑机接口产品,“使它越变越小,通道数越来越大,最终成为连接大脑和外部设备的革命性界面。”
据陶虎介绍,目前脑虎公司自研的微创植入式高通量柔性脑机接口系统,在部分领域打破了国外技术垄断,且公司在柔性电极、生物材料、芯片设计、核心算法、数字脑库、植入方式等诸多环节实现了突破。“未来我们希望推进高通量柔性脑机接口系统与人工智能技术的结合,更好赋能重大脑疾病诊疗,帮助渐冻症、高位截瘫等患者重建语言和运动功能。”
“我们希望经过多次磨合,能为临床与产业相互协调培养一支非常好的队伍。后续随着新型脑内植入物不断革新,大脑多个功能也将逐步被更好地理解。”毛颖认为,未来脑机接口会是生物医药产业的一个重要发展方向。“有理由相信,在大量病例训练和技术迭代基础上,未来会有更好更适用的临床场景。脑机接口主要是对‘脑’和‘机’进行研究,只有实现了‘脑’和‘机’的交互,才是真正的脑机接口,这一领域涉及非常前沿的产业集群,包括医学、材料、集成电路等等,未来发展空间巨大。” |