重大科技成果“北脑二号”研发负责人、北脑所所长罗敏敏:中国的脑机接口技术还有提升空间

2024-04-26 20:33:33 来源:上海证券报·中国证券网 作者:李雁争

  上证报中国证券网讯(记者 李雁争)2024中关村论坛年会日前发布了十大重大科技成果,“北脑二号”智能脑机系统是成果之一。该成果研发负责人、北京脑科学与类脑研究所(简称“北脑所”)所长罗敏敏接受上海证券报记者采访时表示,脑机接口是在大脑与外部设备之间建立连接的一项新型交叉技术,是国际上竞相发展的前沿科技。

  根据脑电信号获取的方式,脑机接口主要可粗分为侵入式、非侵入式两种形式。顾名思义,侵入式脑机接口,需要通过开颅手术放入电极,采集神经元活动,实现脑电信号的获取及解码。非侵入式脑机接口,则是在头皮外侧以无创的方式采集脑信号。

  “北脑二号” 是高性能侵入式智能脑机系统,由北京脑科学与类脑研究所、北京芯智达神经技术有限公司联合研发。

  罗敏敏解释了北脑所选择侵入式路线的原因。他说,侵入式脑机接口可以更精确记录神经信号,从而为患者恢复感觉及运动功能、治疗神经系统疾病,甚至为实现人机共融和人体增强提供可能,是未来脑机智能技术着重发展的方向。

  罗敏敏还介绍了中国脑机接口技术的发展水平。“目前,世界最顶尖的脑机接口技术实现了利用脑电信号每分钟解码60到90个单词,帮助了高位截瘫病人恢复行走。相比而言,中国的脑机接口技术在系统集成度、临床应用等方面有相当的差距。”罗敏敏说。

  在系统集成度方面,侵入式脑机产业上下游链路长,研发过程涉及电极、芯片、数据、算法、生物相容性材料等多环节,部分核心技术存在瓶颈,监管和标准也有待完善,系统研发存在多重挑战。

  在临床应用方面,中国的脑机接口技术在电极的安全性和长期性方面有一定优势。目前,北脑所研发的柔性电极,在加工到微米尺度下仍能保持可拉伸性和高导电性等特征,相对非柔性电极在人脑内移位和脑损伤的风险更低,有望在未来脑科学研究与临床转化中发挥重要作用。

  据介绍,北脑所柔性电极阵列已经在猴脑中进行了验证,稳定记录了数百个单个神经细胞一年以上的电活动。