关闭广告

Neuralink脑机接口首次植入人体,马斯克发布的临床进展意味着什么? | 焦点分析

36氪10631人阅读

当地时间1月29日,马斯克在其社交平台上发文称:“昨天,第一位人类患者接受了Neuralink的植入手术,目前恢复良好。初步结果显示采集到spike信号。”

作为现阶段估值最高的侵入式脑机接口公司,Neuralink的研发和临床试验进展备受关注。2023年5月25日,Neuralink宣布,获得FDA的批准,将启动脑机接口装置植入人体的临床试验研究;9月其开始招募因渐冻症而四肢瘫痪的临床试验患者。据媒体报道,该公告发布后,全球数千位患者排队等候,希望能够参与Neuralink的临床试验。短短四个多月,便传来了初步的好消息。


Neuralink脑机接口植入物N1的构成

无独有偶,北京时间1月30日,马斯克发文当天,清华大学官网发布一则新闻称:“清华大学与宣武医院合作的首例无线微创脑机接口临床试验成功开展”,首例脊髓损伤患者经过三个月的居家脑机接口康复训练后,可以实现一定的脑控功能,感觉诱发电位响应也有所改善。据了解,国内的首例患者植入手术是2023年10月24日开展,马斯克Neuralink的首例患者植入时间是2024年1月28日,相距近3个月。

那么,马斯克提及的“恢复良好、监测到spike信号”意味着什么?清华大学发布的微创脑机接口路线又有怎样的差异化设计?

“恢复良好、spike信号”,意味着什么?

四个月后,马斯克个人简短发布的临床试验进展,具体意味着什么? “恢复良好,主要是指安全性方面,医学角度的恢复良好,当然安全性需要长期监测。” 中科院自动化所副研究员刘冰博士对36氪表示,“有效性方面,监测到spike信号,一定程度上已经说明非常有效,如果多通道都可以监测到spike信号,那说明植入非常成功。第一个难以逾越的障碍‘如何获得数据’,Neuralink已经完成了一半。后续,通过对神经元信号进行解析、解码、编码等,将数据转化成可对外的控制信号,还需要观察。”

微灵医疗联合创始人、CEO邓春山博士也对36氪表达了相似的观点:Neuralink采用的是微丝刺入式电极,在手术过程中记录到spike信号,说明植入效果是不错的。“恢复良好”,应该是指患者从手术过程中苏醒后的状态良好,比如麻醉后状态的清醒状态、发烧症状的恢复、伤口情况等。

马斯克和两位研究者提到的Spike信号(锋电位),是指单个神经元层面释放出的高频脉冲电信号,这种信号可以被解析、编码。

类比而言,如果说LFPs(局部场电位信号,传统神经调控装置采集到的信号类型)采集的是一整个篮球场发出的声音,信号有限且混杂;神经元spike信号则是球场上每个人所发出的声音,采集的信号精度、数据量远远高于场电位信号。而这种信号数据质与量的同时提升,可能带来神经调控范式和脑科学研究范式的升级。

马斯克公布的Neuralink阶段性临床进展,一定程度上鼓舞着行业信心。当然,作为一项有创植入手术,设备植入后的长期安全性、有效性仍需继续监测,包括未来柔性电极附近是否会出现瘢痕组织,进而影响信号强度和信噪比等;以及是否会因为生物相容性,出现免疫排异反应等。

正是为了提高设备植入人体后的使用寿命,Neuralink引领了“高通量柔性电极”的开发风潮,寻找能够长时间在体、且能准确记录神经元信号的电极新材料与新工艺,成为国内外科研人员的重要方向。当然,除了采集信号的电极技术,高通道低功耗的芯片、解码信号的算法系统、植入电极的手术机器人,乃至犬类猴类动物试验、开展探索性人体试验的临床资源和医学能力等,都决定着这一复杂医疗器械的应用走向。

中国微创植入脑机接口临床试验新进展

脑机接口领域对资源投入的要求巨大,中美是最有可能诞生全球影响力公司的国家。北京时间1月30日,马斯克公布上述进展当天,清华大学官网上发布了一则新闻,称清华大学与宣武医院团队成功进行首例无线微创脑机接口临床试验。


来源:清华大学官网

具体而言,该临床试验开展时间是2023年10月 24日,进行植入的微创植入脑机接口装置,由清华大学医学院洪波教授带领团队设计研发;手术规划及植入手术,由宣武医院赵国光院长、单永治主任团队主持。首位接受植入的患者是因车祸引发的颈椎处脊髓完全损伤,四肢瘫痪已14年。1月29日,上述团队召开临床试验阶段总结会,宣布首例患者脑机接口康复取得突破性进展。

与马斯克Neuralink将柔性电极植入在大脑皮层的路径不同,清华大学洪波教授团队研发的脑机接口电极是硬质电极,电极覆盖在硬脑膜外,硬膜位于颅骨和大脑皮层之间,以保护神经组织。

据披露,“经过三个月的居家脑机接口康复训练,患者可以通过脑电活动驱动气动手套,实现自主喝水等脑控功能,抓握准确率超过90%;患者脊髓损伤的ASIA临床评分和感觉诱发电位响应均有显著改善。”

此前,洪波教授在接受36氪采访时表示,理解微创植入脑机接口技术,可以与两条技术路线比较来看。一种是国内多个研究组在做的无创头皮脑电脑机接口,需要靠导电胶来保证电极和头皮接触,尚无法长期持续工作。另一种是美国BrainGate等侵入式脑机接口,需要在大脑皮层植入上百根神经电极,创伤大,且难以破解免疫炎症难题,植入一定时间后,电极会被神经胶质细胞覆盖,信号质量逐渐下降。

无线微创植入脑机接口系统,植入于人体硬脑膜上,不侵入大脑皮层神经细胞,通过软硬件结合的信号增强技术获取高信噪比,有效解决生物相容性问题;另外植入体内机的体积约1元硬币大小,在高信号强度、小植入损伤之间找到平衡。

清华大学发布的新闻中介绍,第二例脊髓损伤患者的脑机接口系统植入已于2023年12月19日在天坛医院开展,信号接收正常,患者居家康复训练中。

版权与免责声明:本文内容转载自其他媒体,目的在于传递更多信息,不代表本网观点或立场,不承担此类作品侵权行为的自己责任及连带责任。
猜你喜欢
精彩推荐

国安机关对相关企业公开执法 外交部回应

环球网 浏览 111132

关掉1000家门店!通用汽车通过收购将别克品牌经销网络削减一半

网易科技报道 浏览 10682

如何打造有品位的家?这篇最全

LinkFashion 浏览 14714

沙特媒体:战平联赛倒数第三的卡利杰后,利雅得胜利两名董事辞职

直播吧 浏览 16557

22名将领将退役 阿根廷总统米莱对军方“大换血”

环球网资讯 浏览 11039

日本自卫队战机与美战略轰炸机实施联合训练

财联社 浏览 10310

白宫:美政府正密切关注胡塞武装任何报复性袭击

环球网资讯 浏览 10827

江西12岁女孩在火场救下15人 57岁"恶邻"当众下跪道歉

妃子戏史 浏览 94769

村民打渔疑被当成猎物遭枪击后死亡 嫌疑人已被控制

澎湃新闻 浏览 105186

为汪小菲、李子柒代工,这钱也不好赚

中国企业家杂志 浏览 17599

不降价的蔚来也优惠了!最高降4万,ET5降到19.8万起?

Nice好车 浏览 10654

92岁默多克第6次订婚 未婚妻第一任丈夫为俄石油大亨

新民周刊 浏览 64693

美日韩签联合声明 用"最强硬措辞"谈及南海问题

环球网资讯 浏览 12313

特斯拉全美工厂工人涨薪,马斯克成本压力加剧

IT之家 浏览 10644

台宪兵部队扩编至1.1万人 被嘲"为蔡英文逃跑铺路"

枢密院十号 浏览 79778

Windhorst:76人没有表现出对交易托拜亚斯-哈里斯的兴趣

直播吧 浏览 15541

美媒:自焚士兵曾称美军直接参与"屠杀"巴勒斯坦人

环球网资讯 浏览 10530

女子浑身酸痛疑被男同事强奸 警方查出男方才是受害者

社会奇闻君 浏览 84268

媒体:俄军舰对黑海货船开火警告后 土成"全村的希望"

界面新闻 浏览 80346

孙俪晒全家福庆祝结婚12周年 称带娃是为修复童年

娱絮 浏览 14945

日本首次向海外部署F35战机

央视军事 浏览 12638
本站所有信息收集于互联网,如本站收集信息侵权,请联系我们及时删除
沪ICP备20017958号-1