國產侵入式腦機接口或于明年進入臨床

國產侵入式腦機接口或于明年進入臨床

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北腦二號今年將實現從有線版到無線版的突破 , 明年有望進入臨床 。
近日 , 芯智達業務發展總監李園在接受采訪時透露 , 侵入式腦機接口“北腦二號”將于年內完成微型無線全植入工程機的開發 , 并有望于明年進入臨床驗證階段 。

“北腦二號”是高性能侵入式智能腦機系統 , 由北京腦科學與類腦研究所聯合北京芯智達神經技術有限公司研發 。
值得一提的是 , “北腦二號”在國際上首次實現了猴子用意念攔截運動目標 。 植入腦機接口的獼猴 , 通過“意念”便成功操控機械臂 , 精準地抓住了“草莓” , 而它的顱內被植入柔軟細絲神經電極 , 幫助猴子完成意念對運動光標靈巧“抓取”的設備 , 正是“北腦二號” 。
“北腦二號”今年的目標是完成從有線版到無線版的突破 , 目前臨床應用的微型無線全植入產品正在加速研發中 。 而在明年 , 該侵入式腦機接口設備有望啟動人體臨床 。
雖然“北腦二號”對標的是Neuralink最新技術 , 但李園坦言 , 我國侵入式腦機接口技術與全球最頂尖的水平相比 , 仍有一定差距 。 比如 , 國內侵入式腦機接口設備還沒有看到能夠達到支持上千通道水平的成果出現 。 而Neuralink開發的最新版本的無線腦機接口設備支持高達1024個通道 。 腦機接口設備能夠支持多少個通道 , 就意味著它可以同時記錄和處理來自大腦的多少個不同位置的信號 。
北腦一號已完成5例人體植入“北腦一號”智能腦機系統 , 是國際上首次實現百通道以上 , 高通量、無線全植入、準實用化的半侵入式腦機系統 。 所謂“半侵入式” , 通俗來說 , 就是通過手術放置電極 , 但電極并不刺入大腦皮層 , 而是像貼片一樣 , 粘在顱骨下、皮層上方 。
值得一提的是 , 前文提到的北腦二號是侵入式腦機接口 。
目前“北腦一號”已自主研發出了高密度柔性電極 , 能夠支持128通道的柔性高密度薄膜電極通過手術方式 , 貼敷在硬腦膜外 , 不觸及腦組織 , 生物相容性高、信號質量優異 。 術后患者的頭皮完全縫合 , 植入術式屬于神經外科低風險的手術操作 。
2025年年初以來 , 芯智達聯合北京大學第一醫院、首都醫科大學宣武醫院、首都醫科大學附屬北京天壇醫院 , 開展“北腦一號”臨床驗證 。 目前已完成五例患者植入 , 為脊髓損傷、腦卒中、漸凍癥患者開展運動、言語功能的替代和康復 。
這五名患者均是來自研究者發起的臨床研究(IIT) , 目前仍有很多因疾病或意外導致運動或言語障礙的患者 , 希望可以獲得臨床機會 。 其中 , 包含了一名漸凍癥導致言語障礙患者 。 3月5日 , 該患者在宣武醫院完成手術植入 , 是國際首例植入式腦機接口的中文言語解碼臨床試驗 。
術后第一階段以患者解碼有限集詞語為起始 , 直至出院前 , 該名患者62詞解碼準確度可達63% , 能解碼輸出近百個常用語句 , 例如‘我想吃飯’‘我想出去散步’‘幫我找醫生’等 。 在患者出院后 , 目前正在進行開放集詞句解碼 。 關于言語解碼 , 國際上已有的成果范例主要為英文解碼 , 不同語言體系間差異很大 。 而“北腦一號”有望成為第一個開放集中文言語腦機接口 , 通過解碼患者任何想說的話 , 再向大腦外輸出信息的方式 , 幫助患者重建交流的能力 。
其他四名患者均為運動功能障礙患者 , 包括一名脊髓損傷四肢截癱患者、一名左側基底節腦出血導致的右側偏癱患者、一名胸椎段脊髓損傷導致下肢癱瘓患者和一名腦缺血導致左側偏癱患者 。 這些患者在接入腦機接口設備后 , 目前康復效果已得到不同程度的顯現 , 如雙便功能改善 , 肌力提升 , 手指捏放玻璃彈珠 , 腦控機械臂等 。
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