大陸發展「腦機介面」關鍵技術 拚加速邁向產業化

大陸發展「腦機介面」各項關鍵技術,未來應用層面廣泛。圖/取自央視
大陸發展「腦機介面」各項關鍵技術,未來應用層面廣泛。圖/取自央視

人類是否真能「把晶片植入腦中」,用意念就能操控各種儀器?年初美國富豪馬斯克(Elon Musk)宣布他成立的神經科學初創公司Neuralink成功進行首次人體臨床試驗,將晶片植入人類大腦。大陸也在積極發展「腦機介面」(BCI,brain-computer interface),並希望將相關的腦科學研究成果,能從實驗室加速邁向產業化。

《央視新聞客戶端》周五(13日)報導,在腦科學研究中,腦機介面是一個近年來快速發展的領域,這項技術簡單來說,就是通過獲取、解碼腦訊號,將使用者的意圖指令傳輸到外部裝置上,例如通過意念控制假肢、移動游標、玩遊戲等。

去年(2023年)12月,癱瘓15年的患者老楊,做到「腦控」喝水,這是北京宣武醫院聯合清華大學團隊,成功實施了全球首例「無線微創腦機介面臨床試驗」。2個月後,這套系統的第2例手術患者「小白」,學會了用意念控制游標、電動輪椅。

報導裡提到,南開大學近日做到全球首例「動物類介入式腦機介面」感測器血管內取出試驗,科研人員將一只正在運動的小羊,將它腦內血管裡的介入式腦機介面成功取出,讓「介入式腦機介面」通向臨床驗證前的關鍵一步。

該介面採用細小的網絲線圈,當作匯入血管的介入式腦機介面的支架體,是採取鎳合金等生物相容性材料,比頭髮絲還細小的腦機電極,可以固定在支架、沿著血管、匯入在相應腦區的血管壁,就可以採集到腦電訊號。

另外科研人員還創新開發另一種「微創」腦機電極植入技術,在小鼠顱骨上打開一個直徑不到0.5毫米的小孔,將電極插入到小鼠的大腦內部,電極密布了32個僅十幾微米大小的電極點位,點位對應小鼠大腦神經元,蒐集、分析腦電訊號和行為間的關係。這種新型柔性電極不僅顯著降低了大腦損傷,而且排異反應小,可在體內長期穩定記錄腦電訊號。

中國科學院「上海微系統與資訊技術研究所」副所長陶虎表示,腦機介面不是把病人變成正常人,隨著多學科的交叉、對大腦更多的認識,有可能我們可以把我們的視覺、聽覺提高,延長生命、提高耐力,腦機介面是未來很有潛力的方向。

報導指,大陸腦科學研究成果正在從實驗室加速邁向產業化。北京今年4月發佈了相關產業發展行動方案;上海2018年成立「腦科學與類腦研究中心」,明確將腦科學與類腦智能列為戰略領域重點布局,深圳目前也已聚集了近百家腦科學、類腦智能產業領域重點企業,預計2025年相關產業規模可達40億元。

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