全侵入式技术
搜索文档
脑机接口专家会议
2026-01-07 11:05
纪要涉及的行业或公司 * 脑机接口行业 [1] * 公司:Neuralink [1][3][4][7][8][9][11] * 公司:博瑞康 [1][7][12] * 公司:阶梯、老虎科技、威领 [1][9][10] * 公司:自然科技 [13] * 公司:美敦力、品驰医疗 [14][25] * 公司:强脑科技、翔宇医疗 [10][15] * 公司:锦玉医疗 [15] * 公司:Securen [16] * 机构:南开大学、山波脑科 [2][16] 核心观点与论据 技术路线与进展 * **全侵入式技术**:以Neuralink为代表,侧重治疗复杂疾病如肌萎缩硬化症,需深入大脑深部进行神经刺激 [1][7] * **半侵入式技术**:以国内博瑞康为代表,仅在头盖骨上开孔,不涉及硬脑膜,风险与成本较低,主要用于康复领域如脊柱损伤、中风等 [1][7] * **介入式技术**:通过血管植入电极,无需开颅,风险更小,美国Securen公司因此获2.7亿美元融资,南开大学已完成一例临床试验 [2][16] * **非侵入式技术**:设备较多,如仿生手、游戏头盔等,多为消费类产品,与医学治疗关系不大 [25] 成本与效率 * **Neuralink成本降低**:通过手术机器人和针式夹具实现自动化植入,夹具成本降低95%,从五六千美元降至几百美元 [1][3] * **电极成本高昂**:每根电极约一万多美元,生产工艺复杂、良率低是主要瓶颈 [1][3][5] * **植入效率提升**:Neuralink单根电极植入速度从20秒缩短至1.5秒,整体手术时间大幅减少,可实现批量临床应用 [1][3][4] * **自动化优势**:Neuralink设备能在二三十分钟内完成100多个电极植入,国内类似操作需两到三小时且只能完成16根电极植入 [11] 技术挑战与瓶颈 * **电极工艺**:需类似芯片制造的光刻工艺,国内厂家可生产直径20微米电极,但达到Neuralink的1-2微米仍有难度,良率低 [3][4][5] * **专利壁垒**:马斯克申请了非开孔穿刺术专利,对国内企业构成挑战 [1][3][4] * **芯片差距**:Neuralink使用1,024通道芯片,国内最好芯片仅128通道,且在体积、散热、信噪比等方面存在技术瓶颈 [1][9] * **信号采集深度**:Neuralink电极植入深度目前只有4毫米,未来计划达四五十毫米以获取更深层脑信号 [23] 产业链现状 * **上游(电极/芯片)**:国内领先企业有阶梯、老虎科技、威领,已进入临床阶段,但与国际水平有差距,投资门槛高、资金需求大 [1][9][10] * **中游(算法/模型)**:多由高校和科研院所主导,技术相对成熟但商业化应用少 [10] * **下游(应用)**:占据国内70%市场份额,集中于康复设备、仿生手等商业化产品,投资相对活跃 [1][10] * **投资比例**:上、中、下游投资比例约为3:1或4:1 [10] 主要公司动态 * **Neuralink**:已进入临床试验阶段,截至2024年完成20多例临床试验,使用BlackRock的Micro Flex系列电极,并自主研发结合六个电子显微镜和OCR系统的植入设备,成本约3,000万人民币 [8][9] * **博瑞康**:2024年其半定量方式在国内广泛推广,全国20多家医院进行了200多例临床试验 [12] * **自然科技**:电极直径达一微米(为马斯克电极一半),但手术设备不先进,截至2024年进行7例临床试验均未成功,2024年9月或10月获两个多亿人民币融资用于改进设备 [13] * **美敦力 vs 品驰医疗**:美敦力脑起搏器获FDA认证,其环状(自适应)刺激技术对癫痫治疗效果达80%至90%,并申请专利保护;品驰医疗为单向刺激技术,效果不如美敦力,预计2025年上市 [14][25] * **强脑科技**:专注于非嵌入式脑机接口设备,技术含量较高 [15] 医学应用与前景 * **治疗疾病**:用于癫痫、老年痴呆、抑郁症、渐冻症、肌肉神经萎缩等神经性疾病,通过形成闭环系统实现自适应神经调控 [19] * **康复领域**:用于脊柱损伤、下肢瘫痪、中风等神经修复 [7] * **前沿研究**:将人类智能与人工智能结合,通过解析脑信号控制机器人,目前处于动物实验阶段 [20][21] * **信号采集**:实验室可能使用多达1万个电极进行精细信号采集,为未来人体应用奠基 [22] 其他重要但可能被忽略的内容 * **设备细节**:Neuralink芯片大小与一毛钱硬币相似,直径约一厘米,放置在硬脑膜上,一个芯片有1,000多个通道 [17] * **连接与供电**:目前主要采用无线连接(如蓝牙),芯片配备小型电池,可通过无线充电维持低功耗运行 [18] * **发热问题**:电极本身不发热,但安装在硬脑膜上的芯片可能会发热并对脑组织造成损伤 [16] * **介入式技术挑战**:长期使用需解决血管阻塞问题 [2][16] * **替代技术**:脑机超声技术逐渐兴起,通过无创超声波进行成像、调控和信号采集 [23] * **视神经修复**:可通过修复神经或使用人工视网膜,若大脑皮层视觉神经正常,可跨越受损部分连接以恢复视觉功能 [24] * **DBS领域现状**:全嵌入式设备仍处临床阶段,半嵌入式处大规模临床试验阶段,非侵入式设备效果参差不齐 [25]