一名失去四肢的受試者,經過一個多月訓練,憑借意念操作電腦,流暢進行賽車、下棋等游戲,光標操控水平逐漸接近普通人使用觸摸板的狀態,且仍在持續進步……上海階梯醫療科技有限公司(以下簡稱“階梯醫療”)日前在一場媒體溝通會上展示了一段視頻,受試者正通過腦機接口設備用意念玩“馬里奧賽車”游戲。
專家表示,這次臨床試驗的成果將加快我國后續正式的注冊臨床試驗的進度,使得產品可以更快地注冊取證,讓國產腦機接口向著落地走出一大步。
中國首家 全球第二家
據了解,此次試驗的受試者因高壓電擊事故失去四肢。今年3月,在復旦大學附屬華山醫院,該受試者接受了由階梯醫療開發的腦機接口產品植入手術。這是國內首例侵入式腦機接口系統前瞻性臨床試驗,讓階梯醫療成為全球繼馬斯克的Neuralink之后的第二家進入臨床階段的侵入式腦機接口公司。
據階梯醫療介紹,手術中,兩根頭發絲百分之一粗細的柔性電極,經微創手術被埋入其大腦,并連接到一塊鑲嵌在顱骨上、硬幣大小的植入體。通過該植入體,大腦信號能無線傳輸至外部設備,并轉化為計算機可理解的操作指令。
階梯醫療成立于2021年,總部位于上海。其核心團隊成員來自中科院神經所、清華大學、北京大學等知名院校和研究機構。公司主攻植入式腦機接口領域,專做神經界面(電極)的研發、植入式腦機接口平臺系統的開發,及相關科研成果的臨床應用轉化工作。
截至目前,階梯醫療共完成了三輪融資。2022年12月,完成數千萬元天使輪融資;今年2月,公司又宣布完成3.5億元人民幣B輪融資,本輪融資由啟明創投、奧博資本和禮來亞洲基金等機構共同領投。
腦機接口的使用門檻將越來越低
階梯醫療創始人、中國科學院腦智卓越中心研究員趙鄭拓博士表示,隨著訓練時間的加長,受試者操作速度還有提升的空間。他將訓練用腦機接口操作電腦的過程比喻為學習彈鋼琴,一開始會有意識地調動自己的手指,但一旦熟練,就能不經思考直接完成操作。
在他看來,腦機接口與一般的醫療器械不同,“比如說心臟起搏器,植入之后開機,臨床問題就解決了,或者是療效就發生了。腦機更多像一個我給受試者賦予了一個可以控制外部世界的接口,真正控制好這些外部設備,需要受試者自己訓練,然后熟練最終很好的掌握。就像我們給受試者造了一輛很好的自行車,要騎好需要他自己習得掌握這樣的功能。”
階梯醫療展示的受試者的訓練視頻中,受試者游玩Switch中的游戲,通過大腦控制小車進行避障。盡管目前受試者還只能操縱小車前后左右移動,但是視頻中可以看到,操作速度已經可以比擬普通人用電腦觸屏操作的速度。
華西醫院智能可穿戴健康系統研究室主任江寧表示,通過人工智能的方法,讓腦機接口的使用門檻越來越低,希望能夠逐漸地把它的滲透率提高,最后能夠進入到每個需要有腦機接口服務的家庭。
今年我國腦機接口市場或突破38億元
目前,腦機接口技術作為生命科學與信息技術深度融合的前沿領域,正展現出蓬勃的發展態勢。多家企業和研究機構積極投身其中,開展大量臨床試驗與科研工作。今年3月,國家醫保局新設腦機接口相關價格項目,為技術臨床應用奠定基礎。
5月12日,四川省提出,支持華西醫院、四川省人民醫院等綜合性醫院,加快實施省內首例侵入式腦機接口手術,開放醫療健康場景,到2027年實現年服務醫療患者超5萬人次。
開源證券認為,腦機接口技術路徑豐富,目前正處于技術加速變革期。太平洋證券分析認為,腦機接口醫療應用前景廣闊,麥肯錫預計在2030—2040年間,全球腦機接口在醫療領域應用的潛在市場規模有望達到400億—1450億美元。
而據央視報道,我國在該領域的技術發展、應用拓展以及戰略布局等方面都取得了顯著進展,2025年我國腦機接口市場將達到38億元。