微靈醫(yī)療率先打通國內(nèi)首個全植入式腦機接口全棧技術鏈

在極具“顛覆性”的科技舞臺上，腦科學無疑是當中最尖端、最前沿，也最耀眼的角色之一。尤其是在遇冷的大環(huán)境下，腦科學以及腦科學醫(yī)療器械賽道的熱度有增無減，投資市場對腦機接口技術的興趣和信心也不斷增強。

據(jù)相關統(tǒng)計顯示，2023年，腦機接口企業(yè)的融資進度不斷跟進，截至發(fā)稿累計共發(fā)生11起融資事件，已公開的單筆融資金額從數(shù)千萬到億元人民幣不等，并且有兩家企業(yè)在不到一年的時間內(nèi)連獲兩筆融資。

2023年腦機接口賽道融資事件（截至發(fā)稿）

其中，腦機智能融合技術領軍企業(yè)微靈醫(yī)療科技有限公司（以下簡稱：微靈醫(yī)療）分別于2023年2月和11月相繼完成兩筆均達數(shù)千萬，總金額近億元的融資。 在早期醫(yī)療領域投資遇冷的背景下，微靈醫(yī)療為何能兩度獲資本青睞？資本對其的信心體現(xiàn)在哪？

專注腦科學二十余年，獲腦機接口賽道國家級獎項

放眼全球，腦機接口行業(yè)都是新興產(chǎn)業(yè)，更不要說起步稍晚于歐美國家的中國腦機接口市場了。我國行業(yè)內(nèi)大部分企業(yè)規(guī)模較小，正處于發(fā)展初期，但相比其他傳統(tǒng)技術領域，腦機接口賽道實則存在更多彎道超車的機會。

而在這些機會中，技術實力對腦機接口企業(yè)的競爭力起到了決定性的作用。

成立于2019年的微靈醫(yī)療雖然也是一家“年輕”的創(chuàng)新企業(yè)，但以公司創(chuàng)始人兼CTO李驍健為例，已在腦科學賽道上深耕有二十余年，而李驍健結(jié)緣腦機接口的故事要從其求學經(jīng)歷講起。

2010年6月，李驍健從中國科學院生物物理研究所博士畢業(yè)，并取得博士學位。在這期間，李驍健主要從事的就是腦信息的采集、提取和分析解碼工作。博士畢業(yè)的同年，李驍健選擇赴美進一步深造。

在2010到2018年的留學經(jīng)歷中，李驍健先后在美國佐治亞醫(yī)學院，美國西北大學芬博格醫(yī)學院從事腦科學與技術的博士后研究工作，研究內(nèi)容包括動態(tài)腦神經(jīng)信息高通量采集技術、神經(jīng)環(huán)路解析和解碼技術以及神經(jīng)調(diào)控新技術等前沿技術理論。

也正是在此期間，讓世界腦洞大開的腦機接口公司Neuralink于2016年宣布成立。同期，十幾年的求學和工作經(jīng)歷讓李驍健積累了與腦機接口相關的大量底層技術，也在研究中發(fā)現(xiàn)腦機接口落地臨床應用，還需要更完善的硬件設備予以支撐。

于是，順應時代發(fā)展和科研需求，2018年秋，李驍健選擇回國，并一路南下廣東，加入國內(nèi)領先的科研院所，并馬不停蹄地建立起實驗室，展開技術研究，書寫屬于中國腦機接口行業(yè)的創(chuàng)新自信。

回顧這段經(jīng)歷，微靈醫(yī)療的誕生與成長始終與國際領先技術與理念接軌，公司的植入式腦機接口（implantable brain-computer interface, iBCI）所走的也不是跟隨模仿，而是一條屬于中國的開拓創(chuàng)新之路。

2023年7月，在精密機械工程、光學工程、電子工程和神經(jīng)工程等領域具有全面研發(fā)背景的李驍健，以“在國內(nèi)率先貫通了植入式腦-機接口全棧技術鏈，在國際上引領基于光納米技術的非遺傳神經(jīng)遙控方法”的獲獎理由，獲首屆腦-機接口大會“華瑙獎”的杰出青年學者獎。

從零到一，打通植入式腦-機接口全棧技術鏈

何為植入式腦-機接口全棧技術鏈？ 微靈醫(yī)療圍繞植入式腦機接口技術鏈，已基本完成了腦機接口全棧的基礎硬件和軟件系統(tǒng)研發(fā)。李驍健就此介紹道，“硬件系統(tǒng)方面，關鍵的核心部件包括高密度超柔順神經(jīng)傳感器陣列、采集刺激一體閉環(huán)神經(jīng)電子芯片、數(shù)千通道級微型化腦機信息交互儀以及腦信息的無線收發(fā)器。軟件系統(tǒng)方面，包括預處理算法和解碼分析算法以及類腦控制算法等?！?

其中，腦機接口的電極、芯片是核心技術競爭的硬件部件。具體而言，微靈醫(yī)療研發(fā)的高密度超柔順神經(jīng)傳感器陣列采用基于MEMS工藝的高密度網(wǎng)狀超薄結(jié)構，并采用復合納米技術，以提高神經(jīng)相容性、導電性。

作為植入式腦機接口，該電極僅需貼附在腦皮層表面就能獲得高時空精度神經(jīng)信號，并且可先后多次植入大腦同一靶區(qū)，解決了因刺入電極的腦損傷導致植入靶點只有一次壽命的植入式腦機接口技術難題。并且，該手術操作較為簡單，擁有開顱手術經(jīng)驗的神經(jīng)外科醫(yī)生均能掌握。

其次，對于芯片而言，不同的實驗室做的研究內(nèi)容并不一致，對芯片的功能和性能是有自己的需求和理解的。國際上，Neuralink已經(jīng)開始自己生產(chǎn)半導體芯片，這在醫(yī)療器械領域是較為罕見的。

在此背景下，微靈醫(yī)療也已成功研發(fā)出了一款集采集、刺激一體化的神經(jīng)電子信號芯片，實現(xiàn)了神經(jīng)調(diào)控的閉環(huán)設計。

高密度超柔順神經(jīng)傳感器陣列、神經(jīng)電子信號芯片 此外，公司的高通量神經(jīng)信號實時解析與轉(zhuǎn)碼器、數(shù)千通道級微型化腦機信息交互儀、類腦智能解算與控制器等核心基礎模塊也已擁有成熟技術，即將“瓜熟蒂落”。

在系統(tǒng)平臺層面，微靈醫(yī)療也已搭建了完整的植入式腦機接口臨床前研究范式和功能評估系統(tǒng)，成功完成了多只獼猴的腦機接口植入手術，并進行腦機接口與類腦算法協(xié)同運動控制訓練實驗。

瞄準嚴肅醫(yī)療，打造全植入運動腦機接口系統(tǒng)

在見證了大量理論創(chuàng)新突破以及精密復雜的技術產(chǎn)品面世后，人們對腦機接口的看法已不再局限于“科幻”。無論是社會還是市場都在以一種趨于冷靜客觀的角度看待這個行業(yè)，而行業(yè)本身也在加快創(chuàng)新成果在臨床醫(yī)學等領域的成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)應用。 “無論是與國外公司還是與國內(nèi)公司相比，對行業(yè)的深刻理解將成為誰能沖出賽道的核心優(yōu)勢。”李驍健對此表示。

微靈醫(yī)療自創(chuàng)辦之初起，就瞄準具有剛性臨床需求的全棧醫(yī)療級植入式腦機接口設備，并持續(xù)以醫(yī)療器械要求為設計導向，以臨床需求牽引腦機系統(tǒng)的具體設計。

作為大腦和外部設備之間創(chuàng)建的直接連接通路，腦機接口的核心是繞過人體自身器官，充分發(fā)揮人腦的優(yōu)勢。微靈醫(yī)療的短期目標是幫助癱瘓者實現(xiàn)意念控制輪椅、機械臂和打字等功能，以及讓癱瘓者自由行走、讓盲人看見，并最終實現(xiàn)“人機共生體”。微靈醫(yī)療的技術輻射多個具體的科研和臨床應用場景，多款腦機接口產(chǎn)品即將系統(tǒng)化地完成研發(fā)，并計劃在近期推向市場。

作為中國植入式腦機接口領域最具代表性的公司，微靈醫(yī)療已在深圳設立總部和研發(fā)中心，并分別在北京、蘇州建立有臨床研究和數(shù)據(jù)中心，在美國馬里蘭設立北美分部。這對微靈醫(yī)療的全球化戰(zhàn)略具有極其重要的意義。

腦機接口的臨床價值和市場價值不言而喻。放眼國際，植入式腦機接口技術已經(jīng)從科研領域向臨床應用領域轉(zhuǎn)化，美國多家公司已獲得FDA的突破性設備稱號認證，或者進入患者臨床試驗環(huán)節(jié)。

對此，李驍健在采訪的最后表示，“作為國內(nèi)唯一能夠自主發(fā)展腦機療法并能完成針對性解決方案的團隊，微靈醫(yī)療以把系統(tǒng)級產(chǎn)品傳遞到臨床應用端，讓病人盡快受益作為核心任務，希望通過微小且兼具高性能的植入裝置作為腦機接口解決方案，同時提升工程硬軟件和腦的認識兩個層面，實現(xiàn)腦機接口的下一個飛躍?！?






審核編輯：劉清