①11月6日,癱瘓4年的小董在復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院接受腦機(jī)接口植入手術(shù),設(shè)備由博睿康與清華大學(xué)合作開(kāi)發(fā),采用無(wú)線微創(chuàng)設(shè)計(jì),不損傷大腦細(xì)胞,術(shù)后一周可出院; ②該腦機(jī)接口系統(tǒng)采用半侵入式設(shè)計(jì),設(shè)備小巧,植入顱骨上方、頭皮下方,手術(shù)簡(jiǎn)便?;颊咝g(shù)后恢復(fù)良好,已能成功完成腦控喝水動(dòng)作。
還記得今年年初,馬斯克宣布Neuralink植入的首個(gè)大腦芯片人類患者已經(jīng)完全康復(fù),只需意念就能控制鼠標(biāo)嗎?
在11月6日,癱瘓4年的小董在復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院的神經(jīng)外科手術(shù)臺(tái)上,正準(zhǔn)備迎接一項(xiàng)新的治療技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)聽(tīng)起來(lái)甚至有些科幻——一個(gè)硬幣大小的腦機(jī)接口體內(nèi)機(jī)即將被嵌入他的顱骨外,成功采集到小董大腦中感覺(jué)運(yùn)動(dòng)區(qū)域的神經(jīng)信號(hào)。這個(gè)植入腦機(jī)接口設(shè)備是由博睿康醫(yī)療科技(上海)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“博??怠保┡c清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院洪波教授團(tuán)隊(duì)合作開(kāi)發(fā)。該系統(tǒng)采用無(wú)線微創(chuàng)設(shè)計(jì),不損傷大腦細(xì)胞,手術(shù)后僅一周,患者便可出院回家。當(dāng)日,由華山醫(yī)院神經(jīng)外科完成了此例臨床植入試驗(yàn)。該項(xiàng)臨床試驗(yàn)得到了華山醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),是按照《醫(yī)療器械臨床試驗(yàn)質(zhì)量管理規(guī)范》和《科技倫理審查辦法(試行)》的各項(xiàng)要求開(kāi)展的GCP臨床試驗(yàn)。
“我們這款腦機(jī)接口系統(tǒng)采用的是半侵入式設(shè)計(jì),設(shè)備非常小,只有硬幣那么大,植入位置就在顱骨上方、頭皮下方。”博睿康產(chǎn)品總監(jiān)王昱婧解釋道,“手術(shù)后,我們將頭皮重新覆蓋,等頭發(fā)長(zhǎng)出來(lái)之后,幾乎看不出來(lái)這個(gè)設(shè)備的存在?!?/p>
從國(guó)際腦機(jī)接口大會(huì)獲悉,患者術(shù)后恢復(fù)情況良好,已于11月15日出院回家,目前正在積極開(kāi)展康復(fù)訓(xùn)練,已可以成功完成腦控喝水的動(dòng)作。
由清華博??礜EO團(tuán)隊(duì)提供
科技改變命運(yùn)的故事似乎正在發(fā)生,但癱瘓患者是否找到了“解藥”?答案仍在路上。
“一個(gè)簡(jiǎn)單的小手術(shù)”?
4年前,因?yàn)橐粓?chǎng)意外導(dǎo)致全身癱瘓的小董在不斷尋找治療自己的“解藥”。
早在去年10月24日,54歲的患者老楊就在首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院接受了腦機(jī)接口植入手術(shù),成為國(guó)內(nèi)植入腦機(jī)接口手術(shù)的首位受試者,這也比Neuralink的首例臨床植入早3個(gè)月?!爱?dāng)我看到老楊能夠重新舉起杯子喝水時(shí),眼淚不禁流了下來(lái)。這對(duì)我們這些脊髓損傷的病人,簡(jiǎn)直就是天賜的福音?!毙《貞浀溃蠗畹陌咐o了他巨大的信心,也讓他下定決心要參與這項(xiàng)腦機(jī)接口的臨床試驗(yàn)。
“聽(tīng)到要做腦機(jī)接口手術(shù),心里是有些擔(dān)憂的,畢竟這是第一次做?!彼f(shuō),“但如果這能讓我重新?lián)碛凶岳砟芰?,能夠自己穿衣、吃飯,這就是我夢(mèng)寐以求的改變?!?/p>
小董的手術(shù)是一次充滿希望和風(fēng)險(xiǎn)的嘗試,把腦機(jī)接口植入患者腦中,就能實(shí)現(xiàn)自主喝水等腦控功能?醫(yī)生和患者都在審慎地評(píng)估它的神奇和風(fēng)險(xiǎn)。
“我們的研發(fā)團(tuán)隊(duì)一直在努力平衡產(chǎn)品的安全性和有效性,確保達(dá)到最高標(biāo)準(zhǔn)。”王昱婧表示,“我們的腦機(jī)接口設(shè)備很薄很小,手術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)也變得更加簡(jiǎn)便。我們?cè)c多位科學(xué)家和外科專家進(jìn)行了溝通,大家一致認(rèn)為,與同類神經(jīng)刺激器的植入手術(shù)相比,我們的手術(shù)可以稱得上是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的小手術(shù)。”
與傳統(tǒng)的神經(jīng)刺激器不同,這種半侵入式的腦機(jī)接口技術(shù)不僅依賴體內(nèi)的芯片,還配有一套體外裝置?!拔覀兪褂昧艘粋€(gè)小的磁吸線圈,患者可以像給手機(jī)無(wú)線充電一樣,隔著頭皮將其吸附在體內(nèi)機(jī)上。這個(gè)外部設(shè)備負(fù)責(zé)供電、傳輸信號(hào),并進(jìn)行實(shí)時(shí)的算法更新?!蓖蹶沛航榻B道,“同時(shí),我們還配有氣動(dòng)手套,患者通過(guò)腦電信號(hào)控制手套完成抓握等動(dòng)作,整個(gè)過(guò)程形成一個(gè)閉環(huán)?!?/p>
與此同時(shí),國(guó)內(nèi)對(duì)于腦機(jī)接口技術(shù)的監(jiān)管和支持也在逐步推進(jìn)。今年8月,博??滴?chuàng)腦機(jī)接口進(jìn)入了國(guó)家創(chuàng)新醫(yī)療器械特別審查程序(“綠色通道”),這為他們的技術(shù)進(jìn)入正式臨床應(yīng)用提供了保障。王昱婧透露,“我們公司的植入腦機(jī)接口系統(tǒng)有望成為全球首個(gè)獲得醫(yī)療器械注冊(cè)證的植入腦機(jī)接口系統(tǒng),這對(duì)我們來(lái)說(shuō)是一個(gè)重要的里程碑?!?/p>
“我們邁出的只是第一步,未來(lái)我們希望能夠?qū)⑦@個(gè)系統(tǒng)做得更小、更微創(chuàng),讓更多患者,甚至在更遠(yuǎn)的未來(lái),每個(gè)人都能夠受益?!?/p>
術(shù)中“黑科技”:無(wú)需喚醒,實(shí)時(shí)雙模精準(zhǔn)功能定位植入
博??蹬c華山醫(yī)院的合作已延續(xù)多年,本次植入手術(shù)為全國(guó)首例使用“軀體感覺(jué)誘發(fā)電位”+“在線高頻信號(hào)分析”完成對(duì)電極植入位點(diǎn)的雙模精準(zhǔn)功能定位。這項(xiàng)技術(shù)的核心在于通過(guò)對(duì)腦電數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和分析,幫助醫(yī)生精準(zhǔn)確定患者的手部感覺(jué)運(yùn)動(dòng)功能區(qū)域,確保電極準(zhǔn)確放置。
“ 我們首次將這套系統(tǒng)帶入今天的手術(shù)室中,”王昱婧在談到這次臨床試驗(yàn)時(shí),眼中透露著對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的自信?!斑@套系統(tǒng)的最大亮點(diǎn)就是它能在不喚醒患者的情況下,通過(guò)神經(jīng)電生理“金標(biāo)準(zhǔn)”和高頻腦電信號(hào)實(shí)時(shí)分析“雙劍合璧”,精準(zhǔn)定位功能區(qū)域,優(yōu)化電極位置?!?/p>
對(duì)于傳統(tǒng)的功能定位方法,通常需要通過(guò)在術(shù)中將患者從麻醉狀態(tài)中喚醒,配合完成電刺激的方式來(lái)評(píng)估大腦區(qū)域的功能,“我們這套技術(shù)不需要患者醒來(lái),也完全沒(méi)有副作用,能夠在患者無(wú)法配合的情況下,依然精確判斷出手部功能區(qū)域的活躍度?!?/p>
隨著技術(shù)的不斷迭代,他們正在開(kāi)發(fā)更高密度、更高通量的電極,以便覆蓋更廣泛的腦電波區(qū)域?!霸谖磥?lái),我希望我們的系統(tǒng)不僅能幫助患者完成基礎(chǔ)的動(dòng)作,比如喝水、走路,甚至能幫助他們進(jìn)行如彈鋼琴、寫字等精細(xì)的運(yùn)動(dòng)控制?!?/p>
“博??翟谀X機(jī)接口領(lǐng)域深耕多年,作為腦機(jī)接口鏈主企業(yè),我們?cè)诩夹g(shù)層面,從非侵入式邁向侵入式;在產(chǎn)品層面,我們從腦科學(xué)研究拓展到臨床診療與康復(fù)。過(guò)去兩年,我們的銷售和研發(fā)都取得了重大突破,尤其是在微創(chuàng)腦機(jī)接口的臨床進(jìn)展方面,我們完成了人體試驗(yàn)‘從0到1’的重大突破,取得了良好的臨床效果,也通過(guò)了創(chuàng)新醫(yī)療器械特別審查,印證了‘微創(chuàng)植入’方案是一條安全、有效的技術(shù)路線。”博??悼萍紕?chuàng)始人、董事長(zhǎng)胥紅來(lái)表示。
加快未來(lái)產(chǎn)業(yè)培育,“上海腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)資源全鏈條集聚”
“博??祫倓偼瓿捎缮虾?guó)投孚騰資本和浦東創(chuàng)投旗下引領(lǐng)區(qū)基金聯(lián)合牽頭的D輪融資簽約,后續(xù)在上??莆褪袇^(qū)國(guó)資的協(xié)同助力下,我們的人體試驗(yàn)將全面展開(kāi),相信該技術(shù)路線在商業(yè)化前景上的優(yōu)勢(shì)也會(huì)逐漸凸顯出來(lái)。”胥紅來(lái)說(shuō)道。
在他看來(lái),“上海不僅為我們提供了豐富的臨床應(yīng)用場(chǎng)景,還通過(guò)深厚的產(chǎn)學(xué)醫(yī)研合作生態(tài),帶來(lái)了眾多科研成果轉(zhuǎn)化機(jī)會(huì)?!?/p>
近年來(lái),為加快未來(lái)產(chǎn)業(yè)培育,上海積極推進(jìn)腦機(jī)接口前沿技術(shù)創(chuàng)新,結(jié)合市場(chǎng)化融資、科技創(chuàng)新2030重大項(xiàng)目支持等,孵化落地了腦虎科技、博??担ㄉ虾#┑葎?chuàng)新型企業(yè),分別在侵入式、半侵入式賽道形成產(chǎn)品。
“上海的創(chuàng)新氛圍非常濃厚?!蓖蹶沛赫f(shuō)道,“這里是一個(gè)年輕、充滿活力的地方。對(duì)于科技公司來(lái)說(shuō),上海的市場(chǎng)潛力和資源匹配度都非常高。腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)的上下游資源幾乎都能在上海找到。從原料、芯片到電極,再到外部設(shè)備的制造,都有相應(yīng)的解決方案?!?/p>
據(jù)悉,上海持續(xù)深化研究腦機(jī)接口前沿技術(shù)創(chuàng)新與未來(lái)產(chǎn)業(yè)培育,聚焦侵入式、半侵入式賽道,重點(diǎn)推進(jìn)腦機(jī)接口產(chǎn)品化、建設(shè)共性技術(shù)研發(fā)服務(wù)平臺(tái)、推動(dòng)臨床試驗(yàn)與應(yīng)用示范、健全產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)體系、培育產(chǎn)業(yè)生態(tài)。同時(shí),支持非侵入式腦機(jī)接口產(chǎn)品進(jìn)一步提升技術(shù)水平和應(yīng)用規(guī)模。力爭(zhēng)2027年,腦機(jī)接口產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)臨床應(yīng)用,幫助癱瘓、失語(yǔ)、神經(jīng)性疾病等患者極大改善生活質(zhì)量,創(chuàng)新生態(tài)初步構(gòu)建。
“上海市科委對(duì)我們公司的支持,是把我們引進(jìn)到上海的橋梁?!蓖蹶沛赫劦?,他們敏銳地看到了腦機(jī)接口技術(shù)的未來(lái)潛力,通過(guò)長(zhǎng)期的調(diào)研和實(shí)地考察,最終決定將我們引入上海,才有了今天的合作契機(jī)。
王昱婧特別提到,與華山醫(yī)院及其他上海醫(yī)療機(jī)構(gòu)的合作,也離不開(kāi)市科委的推動(dòng)。“這也是我們能夠順利與這些頂級(jí)醫(yī)院合作的關(guān)鍵。”
“通過(guò)和頂級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)的緊密合作,博??档靡约铀衮?yàn)證和優(yōu)化腦機(jī)接口技術(shù)在真實(shí)臨床中的應(yīng)用,同時(shí)推動(dòng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和科研成果向臨床療效的快速轉(zhuǎn)化。這一模式不僅縮短了技術(shù)落地的時(shí)間,也為未來(lái)在神經(jīng)康復(fù)與疾病診療中的拓展應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。此外,由于腦機(jī)接口在神經(jīng)信號(hào)采集、無(wú)線供能和通訊方面目前缺乏成熟的芯片解決方案,我們正計(jì)劃與上海頂尖的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)高校和企業(yè)合作,著力從底層推進(jìn)系統(tǒng)性能的提升,進(jìn)一步強(qiáng)化關(guān)鍵技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化能力,為高效、穩(wěn)定的腦機(jī)接口系統(tǒng)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)?!瘪慵t來(lái)說(shuō)道。