腦機(jī)接口技術(shù)正在成為全球腦科學(xué)產(chǎn)業(yè)研究的高地。憑借中國豐富的臨床資源,中國腦機(jī)接口設(shè)備正在加速步入臨床。
12月7日,在腦機(jī)接口協(xié)會(huì)(BCI Society)與天橋腦科學(xué)研究院(TCCI)聯(lián)合舉辦的國際腦機(jī)接口大會(huì)上,清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院教授洪波分享了其團(tuán)隊(duì)研發(fā)的無線微創(chuàng)腦機(jī)接口產(chǎn)品NEO的最新進(jìn)展。
洪波在接受第一財(cái)經(jīng)記者采訪時(shí)稱:“我們的腦機(jī)接口設(shè)備明年將開始大規(guī)模臨床試驗(yàn),計(jì)劃入組30至50名患者進(jìn)行植入,在國內(nèi)大約10個(gè)中心展開!
這意味著國產(chǎn)自主研發(fā)的腦機(jī)接口產(chǎn)品距離獲批上市又近了一步。
手術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化程度高
洪波表示,明年計(jì)劃選定的入組患者為脊髓損傷患者,在完成這些植入手術(shù)后,將會(huì)向藥監(jiān)部門遞交臨床數(shù)據(jù),以申請(qǐng)相關(guān)腦機(jī)接口產(chǎn)品的上市批準(zhǔn)。
據(jù)介紹,NEO由上海腦接機(jī)口公司博睿康自主研發(fā),今年已經(jīng)完成了3例人體植入手術(shù),其中包括一例由復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院開展的手術(shù)。
據(jù)華山醫(yī)院院長毛穎教授介紹,一個(gè)月前華山醫(yī)院為一名因車禍癱瘓四年的患者進(jìn)行手術(shù),如今這名患者已經(jīng)能夠通過意念控制手臂,完成拿起杯子喝水的簡單動(dòng)作。
值得關(guān)注的是,毛穎為這名患者進(jìn)行手術(shù)時(shí)長僅一個(gè)多小時(shí),較前兩名患者的手術(shù)時(shí)長縮短約一半。“通過我們的手術(shù)也說明腦機(jī)接口植入手術(shù)非常便捷,而且標(biāo)準(zhǔn)化程度高,相信未來很多中心都能夠開展此類植入手術(shù)!彼麑(duì)第一財(cái)經(jīng)記者說道。
針對(duì)目標(biāo)人群的特點(diǎn),醫(yī)生相信腦機(jī)接口技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展將能夠幫助包括腦卒中患者在內(nèi)的諸多神經(jīng)功能受損患者恢復(fù)部分基本生活能力。對(duì)于不同年齡段的患者,腦機(jī)接口也能根據(jù)其身體狀況進(jìn)行個(gè)性化的調(diào)整與功能優(yōu)化。尤其是對(duì)于年輕患者,早期介入和康復(fù)訓(xùn)練有望重建更高的生活質(zhì)量與社交能力。
中國科學(xué)院院士蒲慕明在BCI國際腦機(jī)接口大會(huì)上表示:“通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的重塑實(shí)現(xiàn)信息的高效傳遞,這不僅是揭示大腦功能的關(guān)鍵,也是開發(fā)新型治療手段的重要途徑!
在全球范圍內(nèi),包括科技富豪馬斯克的Neuralink在內(nèi)的腦機(jī)接口公司也都在積極推動(dòng)臨床試驗(yàn)。上個(gè)月,Neuralink宣布獲得加拿大衛(wèi)生部批準(zhǔn)啟動(dòng)在該國的首次臨床試驗(yàn),預(yù)計(jì)將招募6例癱瘓患者。
今年1月,Neuralink公司宣布完成了首例腦機(jī)接口人體植入手術(shù),并稱初步結(jié)果顯示檢測(cè)到了可靠的神經(jīng)元脈沖信號(hào);今年8月,該公司宣布成功完成第二次植入,患者將植入物連接到計(jì)算機(jī)的那刻起,他就能開始用大腦控制鼠標(biāo)光標(biāo)。
不過Neuralink的技術(shù)路徑為有創(chuàng)植入,這種方法相較于國內(nèi)的微創(chuàng)植入技術(shù)而言,創(chuàng)面更大,對(duì)患者造成的風(fēng)險(xiǎn)也更大。
全球研發(fā)競(jìng)速,倫理挑戰(zhàn)大
去年5月,瑞士洛桑大學(xué)醫(yī)院Jocelyne Bloch教授和Grégoire Courtine教授在《自然》雜志上發(fā)表了一項(xiàng)轟動(dòng)業(yè)界的研究,一名大腦植入腦機(jī)接口設(shè)備的男子已經(jīng)能憑借意念站立,并重新開始學(xué)習(xí)走路。
Bloch此次也參加了BCI國際腦機(jī)接口大會(huì)。她表示,這項(xiàng)研究使用最新開發(fā)的算法,將癱瘓患者的神經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為指令,并通過插入腦機(jī)接口設(shè)備,讓患者移動(dòng)腿部和足部肌肉。她同時(shí)強(qiáng)調(diào),該腦機(jī)接口系統(tǒng)仍處于基礎(chǔ)研究階段,距離真正能在臨床上讓癱瘓患者獲益可用還需要很多年。
盡管目前全球腦機(jī)接口的應(yīng)用場(chǎng)景仍以癱瘓及脊髓損傷患者為主,但研究人員表示,腦機(jī)接口未來還能幫助患者恢復(fù)其他功能,例如讓失明患者重見光明。
今年9月,Neuralink公司獲得了監(jiān)管部門對(duì)其突破性技術(shù)Blindsight的認(rèn)可。馬斯克在推文中寫道:“Blindsight設(shè)備可以使那些失去雙眼和視神經(jīng)的人重新獲得視力。只要視覺皮層完好,就能讓盲人看到東西!
與此同時(shí),腦機(jī)接口公司背后需要大量資金的支持。為此,全球企業(yè)都在積極融資。Neuralink公司的估值今年年初就已達(dá)350億美元。此外,包括美國初創(chuàng)公司Blackrock Neurotech在內(nèi)的公司獲得了獲得美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)BRAIN計(jì)劃的支持。該項(xiàng)目今年預(yù)計(jì)將投入近7億美元資金。
美國匹茲堡大學(xué)物理醫(yī)學(xué)與康復(fù)系康復(fù)神經(jīng)工程實(shí)驗(yàn)室主任Robert Gaunt在BCI國際腦機(jī)接口大會(huì)上對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示,他的團(tuán)隊(duì)正在與Blackrock Neurotech合作,開發(fā)“喚起觸覺”的腦機(jī)接口系統(tǒng),通過控制雙向假肢手臂,以恢復(fù)脊髓損傷參與者的功能。
隨著腦機(jī)接口技術(shù)在臨床中的加速推廣,引發(fā)的倫理和醫(yī)療安全問題也備受關(guān)注。洪波告訴第一財(cái)經(jīng)記者,從倫理方面看,國內(nèi)腦機(jī)接口植入的倫理審核某種程度上要比美國更為嚴(yán)格。
“例如馬斯克的Neuralink的一名植入患者,從一開始就是為了打游戲,這樣的需求很難在中國通過倫理委員會(huì)的審核批準(zhǔn)!焙椴ㄕf道。
國內(nèi)對(duì)標(biāo)Neuralink的腦機(jī)接口公司腦虎科技創(chuàng)始人陶虎對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示:“目前我們也在積極推動(dòng)腦機(jī)接口的臨床注冊(cè)相關(guān)工作,但在臨床上的投入很大,每一例患者都是需要通過嚴(yán)格的審批后才能入組!
陶虎認(rèn)為,腦機(jī)接口相關(guān)的法律和標(biāo)準(zhǔn)制定方面也有待進(jìn)一步突破!皩(duì)于腦機(jī)接口這類新興事物,現(xiàn)在在檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)等方面都還沒有建立起完善的標(biāo)準(zhǔn),目前我們也在與相關(guān)機(jī)構(gòu)積極合作,推動(dòng)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的制定完善!彼麑(duì)第一財(cái)經(jīng)記者說道。
(本文來自第一財(cái)經(jīng))