成功研發6.5萬通道雙向腦機接口芯片,中國公司稱“遙遙領先”海外
guancha
3月8日,全國人大代表、武漢高德紅外股份有限公司董事長黃立介紹稱,他帶領衷華腦機接口公司團隊成功研發65000通道雙向的腦機接口芯片,居於國際領先水平。
黃立稱,到目前為止,國外的腦機接口芯片都還只能做到3000多個通道,而且是單向****的。
近日,特斯拉CEO馬斯克的腦機接口公司Neuralink宣佈完成首例患者植入,患者通過植入的腦機接口設備可意念控制鼠標。
在馬斯克發佈最新腦機接口臨牀進展後,包括清華大學洪波教授團隊在內的多個國內團隊都宣佈了技術突破,緊密對標Neuralink。不過在腦機接口芯片等核心技術方面,我國大部分企業仍然依賴進口。
去年10月,腦機交互與人機共融海河實驗室、中國電子信息產業集團宣佈新一代8通道腦電採集國產芯片研發成功。
根據衷華腦機接口公司的網站,該公司研製的MEMS電極鍵合CMOS電路一體化系列微針的最大通道數為65536。微針主要由微電極、CMOS電路和微帶線(柔性信號連接線)組成。單個微電極具有64個電極觸點(即64通道),根據微電極組裝方式的不同,有多種陣列型微針規格。其中最大陣列為32 x 32,佔據腦區面積為59m㎡。
人腦擁有800多個億腦細胞,腦信號的數量非常巨大,腦機接口的通道數量越大,理論上可以處理的信息量也越大。
黃立在此前的採訪中曾表示,馬****斯克的腦機接口需要把傳感器一個個地植入腦組織,手術耗時長,但是衷華腦機的65000個通道是一次植入,做好了以後一分鐘之內就可以下載通信。
然而,6.5萬級通道的腦機接口在實際臨牀上的應用前景仍然有待觀察,例如可以處理哪一類信號,能解決臨牀上哪些問題。第一財經記者查詢公開資料,目前尚無關於衷華腦機接口公司腦機接口設備在臨牀方面的數據。
3月8日,第一財經記者致電衷華腦機接口公司併發送郵件詢問相關的臨牀計劃,截至發稿,尚未得到公司回覆。
公開信息顯示,去年11月,該公司與首都醫科大學附屬北京天壇醫院簽署了一項戰略合作協議。根據協議,雙方將以腦機接口應用於醫療為導向,在藥物難治性癲癇、截癱、偏癱、植物人促醒、頑固性面癱、失明、失聰等頑疾的診療上,以及術中監測設備、經顱骨給藥裝置等新型醫療器械研發等方向上開展合作。
一位業內人士對第一財經記者表示:“腦機接口技術首先是生物相容性要好,電機要非常柔性,創傷小,而且還要很靈敏,看看能夠捕捉到哪些信號,有無對應的臨牀應用的價值,這需要經過長期的驗證,最初要從動物試驗開始。”
馬斯克Neuralink的“單向通道”腦機接口只能讀取腦電信號,而衷華腦機接口公司的“雙向通道”還具有刺激大腦的功能。
對此,上述業內人士表示,腦機接口最關鍵的是要把數據讀出來。“先要把信息讀出來,這將會耗費很多年的時間,現在全行業都不知道能夠讀到什麼數據,這些數據有什麼意義,只有先讀出數據,才能做下一步的事情,看看這些數據能夠處理哪些信息。”他説道。
另一位業內人士對第一財經記者表示:“雙向通道並不是技術瓶頸。”他認為,衷華腦機接口公司的腦機接口通道數主要是通過陣列的排布來增加,相比之下,如果能在每一根微針上多一點電極,可能會是一個更好的策略,因為可以減少損傷。
腦虎科技CEO彭雷近期對第一財經記者表示,未來腦機接口芯片的演進趨勢一定是通道數越來越高,單通道功耗越來越低,前端信號處理的壓縮能力越來越強;另外植入式產品的芯片需要滿足醫療器械的法律法規,包括温升、功耗等要求。
中國科學院院士、中國科學院腦智卓越中心學術主任蒲慕明介紹,目前腦機接口的應用主要是在醫學領域,全球科學家開展的腦機接口臨牀試驗,多數是針對高位截癱患者的功能恢復。他表示,未來腦機接口研發的目標是通過迭代開發打造一個通用的微創腦機接口平台,用於癲癇、認知障礙等更多腦疾病的康復。
(作者:錢童心)