探索腦機(jī)接口技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化方向: 與主動(dòng)康復(fù)應(yīng)用相結(jié)合
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自馬斯克的Neuralink項(xiàng)目進(jìn)入公眾視線以來,對(duì)于腦機(jī)接口這一黑科技的關(guān)注度不斷提高。在科技強(qiáng)國(guó)的今天,腦機(jī)接口技術(shù)得到長(zhǎng)足進(jìn)步和飛速發(fā)展,成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)技術(shù)。
作為腦科學(xué)領(lǐng)域的前沿科技,腦機(jī)接口技術(shù)與康復(fù)已經(jīng)產(chǎn)生了“化學(xué)反應(yīng)”,持續(xù)加重的老齡化和高發(fā)的腦疾病等問題給腦機(jī)接口技術(shù)帶來巨大市場(chǎng)需求,尤其是在神經(jīng)康復(fù)方面,腦機(jī)接口技術(shù)已經(jīng)被證明了是一種更為有效的康復(fù)利器。此外多國(guó)在政策上積極鼓勵(lì)該技術(shù)發(fā)展,并因與軍事應(yīng)用密切相關(guān)而被提升至國(guó)家戰(zhàn)略性技術(shù)地位。
2022年10月28日,由芯原科技主導(dǎo)的首屆南渡江智慧醫(yī)療與康復(fù)產(chǎn)業(yè)高峰論壇成功召開。在論壇當(dāng)天的“腦機(jī)接口和醫(yī)療機(jī)器人”主題的圓桌討論中中,芯原股份創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)戴偉民博士等行業(yè)大咖進(jìn)行了非常有價(jià)值的分享。
腦機(jī)接口最先落地方向:嚴(yán)肅醫(yī)療、大健康和輔助生活領(lǐng)域
在腦機(jī)接口領(lǐng)域,我國(guó)也有諸多科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)取得成果突破。產(chǎn)學(xué)研的緊密結(jié)合加快了成果落地步伐和產(chǎn)品迭代速度。醫(yī)療領(lǐng)域仍是當(dāng)前腦機(jī)接口最大應(yīng)用落腳點(diǎn)。隨著腦機(jī)接口技術(shù)的日益成熟,有望在醫(yī)療健康、游戲娛樂、精神狀態(tài)監(jiān)測(cè)、教育、智能生活等領(lǐng)域率先落地普及應(yīng)用。
據(jù)術(shù)理創(chuàng)新集團(tuán)創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)王薇分享,腦機(jī)接口目前在幾個(gè)應(yīng)用方向上的進(jìn)展較為突出。
第一是在嚴(yán)肅醫(yī)療領(lǐng)域,腦機(jī)接口完全可以解決到近的醫(yī)療方法手段不能解決的問題。像神經(jīng)外科、神經(jīng)內(nèi)科康復(fù)科針對(duì)這些病患解決的一些臨床問題:中樞神經(jīng)損傷運(yùn)動(dòng)障礙;中樞神經(jīng)損傷腦卒中、腦腫瘤、神經(jīng)發(fā)育造成的腦功能不健全;小孩子的自閉癥、多動(dòng)癥;以及大量的精神類疾??;老年癡呆等。
第二是在大健康消費(fèi)領(lǐng)域,針對(duì)一些潛在的健康性問題,腦機(jī)接口技術(shù)大有可為。例如當(dāng)前面對(duì)睡眠障礙的問題,常規(guī)診斷都是開一些口服藥進(jìn)行放松的治療。而通過腦機(jī)接口技術(shù),可以對(duì)腦電波進(jìn)行調(diào)節(jié),從而改善睡眠質(zhì)量。這是一個(gè)消費(fèi)性領(lǐng)域,患者居家就可以完成治療。
第三個(gè)是在輔助生活領(lǐng)域,讓我們的生活更加健康。例如在駕駛輔助系統(tǒng)中,可以通過腦機(jī)接口技術(shù),獲取駕駛員的精神狀態(tài),在其疲憊的時(shí)候進(jìn)行適當(dāng)提醒。在兒童教育上,針對(duì)多動(dòng)癥等注意力不集中的小朋友,可以在其能夠接受的范圍內(nèi),適當(dāng)進(jìn)行腦機(jī)監(jiān)控的反饋,來提高起注意力。
另外在娛樂游戲方面,其實(shí)元宇宙高端的境界就是腦機(jī)元宇宙。腦機(jī)技術(shù)可以在游戲當(dāng)中增加更多的維度,在深度廣度當(dāng)中感受到游戲的沉浸性、可玩性。元宇宙的未來可能會(huì)真正的進(jìn)入腦機(jī)元宇宙的世界。
非(半)侵入式腦機(jī)接口有望率先實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化
從目前的科技水平來看,腦機(jī)接口在侵入式和非侵入式兩種技術(shù)路徑分別朝向不同類型應(yīng)用場(chǎng)景發(fā)展,在一定時(shí)期內(nèi)仍將并存和相互結(jié)合。針對(duì)侵入式和非侵入式,何種技術(shù)更有可能快速進(jìn)入市場(chǎng)應(yīng)用,浙江邁聯(lián)醫(yī)療科技有限公司CEO 崔正哲、深圳睿瀚醫(yī)療科技有限公司CEO 王晶、術(shù)理創(chuàng)新集團(tuán)創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)王薇、中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院中心主任、監(jiān)審處處長(zhǎng)王磊進(jìn)行了精彩的分享。
據(jù)崔正哲分享,在康復(fù)領(lǐng)域,非植入式的腦機(jī)接口技術(shù)更符合主動(dòng)康復(fù)的原則,有著更好的應(yīng)用前景。植入式雖然精度遠(yuǎn)高于非植入式,但是實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中,很多應(yīng)用場(chǎng)景并不需要那么高的精度:比方說康復(fù)訓(xùn)練,還有人體的機(jī)能增強(qiáng),大腦功能的增強(qiáng)等??祻?fù)訓(xùn)練是一個(gè)長(zhǎng)期滿足的過程,非植入式是一個(gè)非常理想應(yīng)用的工具。
而且植入式還會(huì)面臨著倫理審批的問題,需要經(jīng)過漫長(zhǎng)的審批過程。所以非常難以實(shí)現(xiàn)具備一定規(guī)模的人體植入式實(shí)驗(yàn)治療,在人群中進(jìn)行超大規(guī)模的應(yīng)用就更無從談起。由于大腦的復(fù)雜性,植入式可能會(huì)帶來非常大的風(fēng)險(xiǎn),因此目前的植入式研究更多是從單點(diǎn)的研究做起。
王薇也表示,從產(chǎn)業(yè)發(fā)展和術(shù)理自己的產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)導(dǎo)向來看,更傾向于非植入式腦機(jī)接口率先實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
王晶更看好介入式的腦機(jī)接口技術(shù),因此這種技術(shù)能夠兼顧時(shí)間分辨率跟精確性。局限在于空間的分辨率沒有那么高。目前能夠看到的方案里面植入電極數(shù)量最多只有16個(gè),電極已經(jīng)縮小到了500個(gè)微米。未來如果能夠有所突破,在狹小的空間里植入更多電極,那么介入式的前景將會(huì)更為可觀。
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雖然現(xiàn)在腦機(jī)接口技術(shù)的熱度很高,不同的技術(shù)路線也很多,但離產(chǎn)業(yè)化仍有著不小的距離。“腦機(jī)接口不能一山看著一山高,還是要踏踏實(shí)實(shí)把產(chǎn)業(yè)化先做起來,我們?cè)偻竺婵紤]后面的事情。”崔正哲分享到。