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脑机接口技术方向多样,应用场景决定未来发展,重大脑疾病治疗成关键

“脑机接口有很多不同的技术方向,我仍然觉得没有一个技术方向一定是未来,技术选择应该是开放的。”中国科学院上海微系统与信息技术研究所副所长、脑虎科技创始人陶虎表示,技术的落地取决于应用场景。在某些场景下,高通量、灵活的技术路线可能会有更好的效果,但在类似偏瘫、中风的场景下,高通量、小创伤可能会更方便使用。

“从短期来看,脑机接口能否落地实施的关键还取决于这项技术能否给严重的脑部疾病带来显着的益处,尤其是以往治疗方法无法带来的益处。”

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在陶虎看来,脑机接口也是一门妥协和优化的艺术。一方面,在进行脑机接口治疗时,尤其需要仔细评估给患者带来的益处是否能够抵消脑部手术给患者带来的风险。另一方面,在技术本身的演化过程中,为了安全起见,必须放弃一部分“激进”。

“信号的物理性质决定了脑机接口距离大脑越近,采集到的信号质量就越好,调节大脑的准确性就越高,但这也可能对大脑造成更大的伤害。”大脑。”因此。就技术本身而言,要克制自己的炫技,平衡对功耗和发热的要求,减少对大脑的伤害,做好对现有场景和疾病的支持,无论是对患者个体还是对患者群体整个大脑。人机界面产业的发展至关重要。

减少脑机接口植入造成的脑损伤,是脑虎科技长期专注研发脑电极植入丝蛋白的意义所在。脑虎科技的“微创植入式高通量柔性脑机接口系统”采用独特的方法,采用中国传统材料蚕丝来植入脑电极。只要打出小于1毫米的微孔,就可以顺利进行植入。进入。

“大脑很软,把很硬的东西植入大脑会损伤大脑,但很软的东西就不能植入大脑。”如何突破这个矛盾呢?马斯克选择用机器人通过钢针植入柔性电极,然后将钢针抽出,但这也存在问题:首先,钢针的强度仍然很高,其次,血管的位置需要提前计划,这会引起临床问题。相当复杂。

丝蛋白是从蚕丝中提取的。将其包裹在柔性电极后,其硬度会比相对较硬的血管小很多,可以直接在血管中滑动,不用担心损坏。 “这意味着我们可以盲目插入它。”盲置的优点是不需要大的开颅手术,开颅伤口只需比电极稍大即可完成植入。

“从长远来看,这条技术路线在对患者的创伤小、植入的便利性方面将具有很大的优势。”

“设计和制造的底层核心工具实际上对于国际上每个人来说都是一样的。现在我认为中国人在编码和解码方面可能仍然有优势。”陶虎表示,“随着硬件本身采集能力的快速提升,对于整个编解码算法的要求也越来越高。”在编解码方面,脑虎科技团队目前可以实现256渠道。作为一项非常成熟的技术,这个通道可以包含很多精细的运动结构,比如手部运动控制。数据化让大脑能够更和谐地控制外围设备。

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“BCI会议是全球脑机接口领域非常顶级的会议,这是会议第一次来到中国,而且选择在上海举行。”在陶虎看来,上海拥有发展脑机接口产业的天然能力。科技禀赋不仅在于其国际属性,更在于脑机接口本身就是上海三大脑机接口之一。人工智能、集成电路、生物医药主导产业的交叉点——“我们需要通过人工智能的方式进行脑机接口、电极芯片、系统集成、大规模脑电数据对接的集成电路。同时,脑-机接口、电极芯片、系统集成、大规模脑电数据对接等都需要集成电路。”计算机接口用于临床应用,本身就是生物医学的一部分。”

在陶虎看来,脑机接口仍然是一个新兴产业,所以现在需要的是资源的集中投入。过去,国内的初创企业和科研团队往往需要从各种渠道寻找资金,但现在随着国家上海越来越重视这个赛道,并为一批“种子选手”提供必要的支持,以避免轨道早期阶段的内卷和内耗。

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