近日,中科院上海微系統(tǒng)所副所長、腦虎科技創(chuàng)始人兼首席科學家陶虎受邀做客央視科教節(jié)目《透視新科技·腦機互聯(lián)》,與北京航空航天大學教授、博士生導師葉盛教授一起,共同探討腦機接口技術(shù)的原理及應用場景。

大腦,是人體最精妙的器官,我們對大腦的認識和開發(fā)還十分有限。隨著人口老齡化加劇,阿爾茨海默、帕金森等神經(jīng)退行性疾病發(fā)病率日益攀升;現(xiàn)代社會日益高發(fā)的焦慮、抑郁等情緒情感障礙和自閉癥等也都嚴重威脅人類的腦健康。

陶虎認為,像阿爾茨海默、漸凍癥等疾病之所以難以解決,是因為他們的大腦神經(jīng)元放電出了問題,簡單地說就是,該放電時不放電,不該放電時亂放電。他表示,只有深入大腦才可以精準地定位病灶,但因為大腦復雜的同時還是脆弱的,這就需要一種能夠安全且長期穩(wěn)定地讀寫大腦神經(jīng)元大規(guī)模動態(tài)信息的方式,這種方式就是通過腦機接口技術(shù)來實現(xiàn)的。

腦機接口,是大腦和外部設備之間創(chuàng)建的直接連接通路,它既是神經(jīng)修復最有效的工具,也是目前能有效解決癱瘓、中風、帕金森、漸凍癥等患者神經(jīng)功能受損的有效手段之一,此外它還是全面解析認識大腦的核心關(guān)鍵技術(shù),是國際腦科學最前沿研究的重要工具。

北京航空航天教授、博士生導師葉盛教授認為,很多疾病包括癌癥以及一些神經(jīng)系統(tǒng)疾病,如果能夠早一點發(fā)現(xiàn),治愈的希望會大很多,同時,治愈疾病所要付出的成本也會降低。腦機接口技術(shù)是篩查神經(jīng)系統(tǒng)疾病的一個非常好的手段,它可以通過檢測腦信號的變化,以此來幫助醫(yī)生做出一些早期的診斷和治療。

陶虎進一步表示,腦機接口不僅僅是在技術(shù)工具上做一個突破,還可以用于搭建人類腦電庫。每個人的腦電波、每種疾病的腦電波、每個性別的不同年齡段的腦電波都是不一樣的,我們可以通過腦機接口技術(shù)來搭建腦電庫,把每種疾病的腦電指紋錄進去,也可以把每種疾病不同的發(fā)展階段的腦電指紋錄進去,對后面疾病的診治可以起到一個很好的參考作用。

腦機接口技術(shù)發(fā)展至今,在醫(yī)療健康領域應用前景非常廣闊,但卻面臨著植入電極后信號衰減、植入可能造成感染損傷大腦、在體內(nèi)工作壽命短等多種困境,這讓一些需要用到腦機接口的患者望而卻步。

今年9月,腦虎科技在世界人工智能大會上發(fā)布了首款腦機接口集成式顱頂半植入醫(yī)用級BCI產(chǎn)品,采用中國傳統(tǒng)材料蠶絲蛋白包裹電極進行植入,利用天然抗菌且可控降解的生物蛋白,就能實現(xiàn)微創(chuàng)開顱、自動躲避血管、可自愈的植入技術(shù)應用。一方面可以更長時間地穩(wěn)定工作,精準地收集傳輸大量數(shù)據(jù),另一方面可以減少腦機接口植入大腦時帶來的大腦損傷風險。

據(jù)悉,腦虎科技的產(chǎn)品主要面向的兩個市場,一個是以“腦計劃”為依托的科研市場,主要是助力“腦計劃”的基礎研究工具平臺;另一個是明確醫(yī)學價值的醫(yī)療市場,針對明確的適應癥如漸凍癥,高位截癱、失明等。

腦機接口技術(shù)的發(fā)展和進步,將會給漸凍癥、高位截癱、視覺/聽覺障礙等患者帶來進一步希望。未來腦虎科技也將繼續(xù)研發(fā)更加安全可靠的腦機接口設備,幫助更多的患者。

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