江西发力竞逐脑机接口赛道
产品简介: 你能想象吗?四肢瘫痪的患者,在脑部植入柔性脑机接口后,通过对脑电信号的采集、传输与解码,便能凭借意念使用微信、淘宝等App,甚至操控《黑神话:悟空》这类复杂动作游戏。 这些以前只存在于科幻作品中的“意念控物”,正加速走向现实。7月,江西首例脑机接口临床研究型手术在南昌大学第一附属医院实施,类似的临床试验今年以来在全国多地陆续开展。看得见的临床使用,让脑机接口技术进入更多人的视野;可预
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你能想象吗?四肢瘫痪的患者,在脑部植入柔性脑机接口后,通过对脑电信号的采集、传输与解码,便能凭借意念使用微信、淘宝等App,甚至操控《黑神话:悟空》这类复杂动作游戏。
这些以前只存在于科幻作品中的“意念控物”,正加速走向现实。7月,江西首例脑机接口临床研究型手术在南昌大学第一附属医院实施,类似的临床试验今年以来在全国多地陆续开展。看得见的临床使用,让脑机接口技术进入更多人的视野;可预见的广阔市场,也让脑机接口产业这条新赛道变得愈发热闹。
有人将今年称为“脑机接口元年”。工业与信息化部等七部委联合印发《关于推动脑机接口产业创新发展的实施建议》,在国家层面首次系统性规划脑机接口产业高质量发展路径。党的二十届四中全会通过的“十五五”规划建议,提出前瞻布局未来产业,将“脑机接口”列为新的经济增长点之一。
迎着政策东风与市场热潮,各地纷纷在政策、资本、技术等层面加速布局。踏上这条“未来赛道”,江西在抢占身位时有着怎样的契机和优势,在积蓄后劲上又有哪些考虑和部署?记者通过采访寻找答案。
10月20日,南昌大学第一附属医院东湖院区,一场合作签约暨病房揭牌仪式在这里举行。
参与签约的,是南大一附院和上海脑虎科技有限公司。新成立的“脑机接口与神经调控临床研究病房”,是我省首个脑机接口临床研究病房。
临床应用是脑机接口技术成果转化的“最先一公里”。今年以来,脑机接口类专项病房开始在北京、上海、浙江、广东等省市出现。江西的这一举措,标志着其在该领域占据某些特定的程度的先发优势。
“医院将充分的发挥在临床资源、科研平台等方面的优势,与上海脑虎科技有限公司携手共进,积极探索建立脑机接口临床研究应用的‘江西标准’。”南大一附院党委书记廖岚表示。
探索建立“江西标准”,绝非一时兴起的表态。单看合作方上海脑虎的硬核科研实力与长远发展布局,这一目标便具备充足的实现基础。
“上海脑虎于2021年11月在上海成立,而江西脑虎早在2019年2月就落户赣江新区。”参加签约仪式的上海脑虎科技有限公司首席技术官周志涛介绍,当时国内涉足脑机接口领域的企业寥寥无几,江西脑虎是国内最早专注于侵入式脑机接口技术的企业之一,而该领域彼时正处于国际公认的冷门且充满挑战的阶段。
在时任中国科学院上海微系统与信息技术研究所副所长陶虎的带领下,团队致力于开展脑机接口技术攻关,其“微创植入式高通量柔性脑机接口”技术在2021世界人工智能大会上斩获大会最高奖项,随后获得资本青睐。
脑机接口技术分非侵入式和侵入式两类。业内人士认为,大脑信号在通过大脑、硬脑膜、颅骨、头皮、头发时会出现衰减,导致非侵入式脑机接口技术难以满足高精度信号需求。“侵入式研究大体分为两类路径:一类是有创方式,需要打开颅骨将电极插入大脑,美国马斯克的研究团队选择了这一方向;另一类是将电极植入硬脑膜下,我们最终选择这条技术路线,是为降低大脑损伤,减少身体排异反应。”脑虎科技创始人陶虎介绍,在精准获取大脑信号与避免机体损伤之间取得平衡,是侵入式脑机接口技术的核心难点。
今年初,脑虎科技在顺利实施相关临床案例后宣布,成为全世界唯一同时掌握实时运动解码与实时汉语解码技术的侵入式脑机接口企业。在案例中,团队将自主设计的256通道柔性电极植入患者大脑皮层上硬脑膜下,能够让运动功能障碍患者经过训练后通过意念操作手机App、控制智能轮椅,语言功能障碍患者则能凭借意念实现普通话交流。
攻克技术难关只是第一步。科研成果转化为临床治疗方法和产业高质量发展动能,要经历漫长的过程。以临床应用为例,我国对植入人体的三类医疗器械很有严格的要求,试产期间的产品检验测试报告便是关键环节之一。
“与南大一附院合作,就希望开展较大规模的临床研究,一方面能让江西的患者获益,另一方面也为获取高质量、具有参考价值的脑电数据,为优化迭代算法、提升产品性能提供支撑。”陶虎介绍,目前,癫痫、渐冻症、高位截瘫等疾病患者对脑机接口技术有着强烈的现实需求。
按照规划,我省正推动南昌大学第二附属医院、省人民医院等医疗资源加入脑机接口技术临床研究,逐步扩大临床研究覆盖面。
从赣江新区走出的脑虎科技,再度把发展重心放回江西时,怀揣着更大的雄心:打造脑机接口“超级工厂”。
6年前选择在赣江新区创办江西脑虎,既有陶虎作为南昌人家乡情结的驱使,也有现实因素的考量。当时,陶虎看中传感器尤其是微纳传感器研究投入小、技术有优势的特点,选择在与大脑接触的传感器领域开展技术攻关,并将赣江新区选为成果落地的“试验田”。
2021年技术获奖后的一炮而红,让陶虎团队受到市场关注和资本追逐。随后,团队在上海注册成立上海脑虎,形成“研发在沪、生产在赣”的清晰定位,即在上海侧重人才招揽、科研攻关与融资对接,在江西主攻产品测试和生产制造。
脑机接口产业之所以备受市场青睐,核心在于其上下游产业链与产品制造深度绑定,催生出跨领域融合的产业生态新格局。其中,产业链上游涉及电极(脑信号采集和调控核心)、芯片(脑电信号处理中枢)、神经编码算法、无线通信协议、高续航电池等关键环节,串联起传感器、生物材料、AI算法、新能源电池等多个细分产业;产业链下游的医疗器械、生物医药等万亿级规模产业集群,为技术落地提供广阔市场;而具身智能、机械手、机器人等终端设备,则进一步拓展了技术应用边界。这种“上游技术突破+下游场景扩容+终端应用延伸”的产业生态,有望带动一批关联产业协同升级。
“脑机接口上下游产业链长,市场潜力巨大,这是我们最终选择在赣江新区打造‘超级工厂’的核心原因。”陶虎介绍,“超级工厂”包含两大定位:一是超级生产基地,江西较低的人力与土地成本、丰富的原材料资源,以及集成电路、医疗器械、生物医药等完善的制造业体系,为后期规模化生产提供了有力支撑;二是超级数据中心,这里将成为脑虎科技的数据收集中心,相关的数据标注、数据分析与算法优化等将也将为产业注入强劲活力。
陶虎的目标是,让这个生产基地与数据中心在体量上做到全国乃至全球最大,同时保证高标准质量。“我们计划通过‘超级工厂’构建脑机接口应用生态,集中展示各类应用场景,为具身智能、大模型等技术提供对接平台。”陶虎说。
赣江新区为“超级工厂”预留了充足的发展空间。项目总面积约1.43万平方米,一期规划布局脑机接口核心器件生产基地、产品检验测试评估中心、医疗器械生产基地、工程师实训基地等,预计明年将启动人员进驻。
事实上,除脑虎科技外,杰联医疗等一批脑机接口企业及上下游相关企业也已落户赣江新区。10月29日,赣江新区邀请脑虎科技、江西杰联、深圳微灵等企业座谈,推动赣江新区、省卫生健康委和南大一附院、南大二附院、省人民医院建立“1+1+3”临床研究联合机制,促进供需对接与创新合作。
依托脑机接口有突出贡献的公司落户的先发优势,赣江新区正张开怀抱,邀请更多科学家、企业家加盟,朝着打造高水平脑机接口产业集聚区的目标努力前行。
脑机接口产业作为未来产业,需要以战略眼光培育,更需要务实举措推动。在国家层面制定“规划图”的同时,相关部委陆续出台“施工图”。
3月,国家医保局发布《神经系统类医疗服务价格项目立项指南(试行)》,设立“侵入式脑机接口置入费”“侵入式脑机接口取出费”“非侵入式脑机接口适配费”等针对性价格项目,为脑机接口技术临床应用的医保支付扫清障碍。
9月,国家药监局批准发布了《采用脑机接口技术的医疗器械术语》行业标准,构建起系统性脑机接口医疗器械的术语体系,让全行业拥有顺畅沟通的“共同语言”。
各地迅速跟进,北京、上海、浙江、四川等脑机接口企业集中区域,或制定产业培育方案,或成立产业集聚示范区,或搭建中试公共服务平台,结合本地产业基础进行差异化布局。
风口之上,机遇稍纵即逝。江西迅速行动,政策、技术、资本精准发力,激活脑机接口产业高质量发展的“一池春水”。
省医疗保障局设立5个脑机接口医疗服务价格项目,于11月1日起正式执行,江西由此成为全国第6个落地执行相关医疗服务价格项目的省份。
省卫生健康委、省药监局等部门,对纳入国家药监局创新医疗器械特别审核检查通道的脑机接口产品,在审评审批、现场核查、检验测试等环节开展跨前指导,加快产品上市进程,同时依托江西省医疗器械检测中心,建设省级脑机接口产品检测中心。
赣江新区发起设立3亿元脑机接口产业专项基金,采用“资金支持+股权合作”的“先投后股”模式,为具备潜力的脑机接口公司可以提供初创期关键资金支持,并计划发行临床研究科学技术创新券,鼓励企业与医院开展合作。
向实发力,协同发力,职能部门、链上企业与医疗机构的互动交流愈发频繁高效,推动脑机接口产业创新发展的氛围日渐浓厚。
“如果说第一阶段脑机接口技术在临床上的作用,是让患者变成具备生活自理能力和工作上的能力的普通人,那么第二阶段脑机接口技术助力普通人提升语音输出、大脑记忆等功能,就是让普通人变成‘超人’,脑机接口产业正在重塑未来生活图景。”周志涛认为,随技术的逐步成熟,“脑机接口+”生态将逐渐完善。
“在江西,我看到了各方齐心提供场景、助推临床研究和技术落地的努力,也感受到了大家培育壮大脑机接口产业的决心。”周志涛表示,这份同心同向的努力和决心,也增强了脑虎科技与江西携手开创美好未来的信心。(记者 张武明 杨 静)
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