脑机接口技术又有突破性进展 马斯克合伙人研制大脑“第七层”
发布时间：2023-01-28 19:50:37
来源：第一财经
进入2023年，作为科技最前沿的脑机接口技术仍处于资本风口。美国脑机接口公司Precision Neuroscience近日在其网站上公布最新科研进展，称该公司正在开发一种新的设备，旨在构建大脑人工皮层，以帮助瘫痪患者使用神经信号来操作数字设备。
【资料图】
Precision公司由马斯克脑机接口公司Neuralink的另外两名联合创始人Michael Mager和Benjamin Rapoport共同创立，该公司本周还宣布了新一轮超过4000万美元的B轮融资。
人类大脑皮层由六个细胞层组成，Precision的科学家和工程师所做的工作是在六层细胞表面再人工构建“第七层”皮质接口，以一种“半侵入性”的方式植入大脑中。公司称这意味着患有渐冻人症(ALS)等严重退行性疾病的患者将重新获得通过移动光标、打字甚至用意念的方式访问社交媒体与外界交流的能力。
与目前市场上从事脑机接口设备研发的企业相似，Precision公司研制的“第七层”设备本质上而言是一个柔性电极阵列，但它的特点在于超薄，厚度仅有头发丝的五分之一，与大脑表面贴合后而不易损坏脑组织。
这种半侵入式的植入设备介于深度脑植入与外部脑刺激设备之间。好处是可以减少侵入性外科手术对大脑的伤害(手术创口不到1毫米)，同时对大脑信号提取的精准度要高于外部连接设备；但缺点是由于该设备是贴附在大脑表层，能够处理的大脑信号仅限于大脑皮层信号，无法提取大脑深层的控制记忆、情绪等高级认知的信号。
据公司介绍，Precision已成功使用“第七层”设备解码了动物的神经信号，未来几个月内有望获得美国FDA批准，在人体上测试该技术。
复旦大学光电研究院研究员宋恩名1月28日在接受第一财经记者电话采访时表示：“该类半侵入式的脑机接口产品优势体现在超薄的柔性结构与微创式手术安全性，其脑电信号的处理能力也受益于高精度技术和材料科学方面的突破。但任何植入大脑的设备在伦理方面都会面临巨大的挑战，生物本体大脑容易受到产品泄漏电流的潜在危害，因此在安全性和有效性方面都有待进一步的验证。”
在谈到柔性脑机接口产品面临的技术挑战时，宋恩名告诉第一财经记者：“理想的柔性材料应该具备两方面的特性，一是超薄柔软，这样能够避免对脆弱脑组织的损伤；二是要性能稳定，能够防止脑脊髓液的渗透以及材料植入后容易出现的滑移。”
宋恩名向第一财经记者介绍称 ，目前脑机接口公司研发的植入式柔性电极采用大多是金或者铂等金属导体，相应的柔性电子封装容易出现漏电问题，在应用安全性方面存在风险，而且在脑电信号采集方面信噪比较低。宋恩名团队提出了一种集成化硅基晶体管阵列的高通量脑机接口柔性电极，有望实现更长期的脑电信号记录。
“植入式脑机接口的微电极阵列可以让高时空精度脑电传感成为可能，而大规模硅薄膜晶体管可以实现高密度脑电信号放大功能。”宋恩名对第一财经记者表示。他还表示，团队正在研究一种生物兼容性更好的硅基可降解脑机接口系统，以优化脑机接口的信噪比以及解决植入失效后被取出所带来的二次手术风险。
大脑研究在很多方面都是现代医学的下一个前沿，而2023年也有望成为神经技术的“分水岭之年”，该领域从技术和资金方面都出现了积极势头。在国内，深圳脑科学技术公司应和脑科学近日宣布完成超亿元天使轮融资；在全球，除了Precision公司之外，脑机接口公司Synchron也于去年12月宣布获得7500万美元C轮融资。
标签：
