4096破纪录！谁打败了马斯克的BCI？

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近日，脑机接口公司Precision Neuroscience（下称Precision）宣布，在今年4月份的一项临床研究中，成功将4096个刺激神经元的电极放置在一名参加其临床研究的患者体内。

这也打破了去年2048个电极的纪录，创下新的世界纪录，而马斯克旗下的Neuralink脑机接口（简称BCI）目前最多有1024个电极。

电极数量被认为是脑机接口领域的关键指标之一，也被认为是脑机的“带宽”，其决定了可以向大脑传输和从大脑传出多少数据，影响接口系统的能力。

01

创新的“微缝插入”

模块化并可逆

Precision公司成立于2021年，是新兴脑机接口行业的众多公司之一。

Precision 由Benjamin Rapoport和Michael Mager 共同创立，创始人Rapoport是神经外科医生兼工程师，创和马斯克共同创立Neuralink，在2021年选择离开，并筹集1200万美元创立了Precision。Precision公司4人的创始团队中，有3人都曾在Neuralink工作过。

此前，Rapoport接受采访时解释了为何离开Neuralink，他表示要将神经接口从科学领域转移到医学领域，安全性是最重要的。对于医疗设备而言，安全通常意味着最小的侵入性。

在 BCI 开发早期，人们认为要从大脑中提取信息丰富的数据，需要用微小的针状电极插入大脑，然而当电极插入大脑时势必会对脑部带来一定程度的损伤，应该在不损伤大脑的前提下，来从大脑中提取信息丰富的数据。

脑机接口分为侵入式、半侵入式和非侵入式三种。

侵入式脑机接口，需要通过开颅手术等方式将电极、芯片植入大脑皮层；半侵入式通过手术方式植入电极，但电极处在颅腔内，并未到达大脑皮层；非侵入式，不需要手术，只需要将电极附着在头皮上，可通过穿戴设备采集脑电信号。

这三种方式，各有优缺点。侵入式可以获得高强度、高质量的信号，但成本高，风险也并存，极有可能引发免疫反应和炎症反应，还可能损伤脑组织，电极植入数量和寿命有限。

非侵入式，优点是不需要侵入大脑，缺点是采集信号弱，并且不够精确，不能有效利用高频信号，使用前需要校准。

半侵入式采集信号强度和分辨率弱于侵入式，又优于非侵入式，可降低手术风险和免疫反应。

Precision公司表示，成立的目的之一就是不依赖于穿透性电极，避免损害脑组织，愿景是追求安全、微创的脑机接口，“微缝插入”应运而生。

人类的大脑皮层分为 6 层，Precision公司致力于开发出一种“相当于第 7 层大脑”的 BCI 设备，将其称为Layer 7。

Precision的植入物Layer 7，是一个薄膜微电极阵列，类似于一块透明胶带，阵列的厚度仅为人类头发丝的五分之一。薄膜上嵌入1024个直径从 50 到 380 微米不等的电极，连接到定制的硬件接口上，封装在大约1.6平方厘米的空间中。

其可以被设计放置在大脑皮质表面，不会穿透大脑，植入后位于大脑顶部，颅骨之下，不会损伤脑组织。除此之外，Layer 7的模块化设计允许将多个阵列并排放置，以高分辨率映射更大范围的大脑活动。

此次，在人脑中植入4096个电极，就是将4个Layer 7同时放置在人脑表面，电极覆盖大约8平方厘米的区域。

在植入Layer 7时，只需在颅骨上切一个厚度小于1毫米的细缝，Layer 7就可以滑过，贴合大脑表面，并且是可逆的。

这意味着如果患者不再想要植入物或者将来想要更新的版本，都可以实现，并且不会损坏脑组织。这就是“微缝插入”。

Layer 7 的皮质表面阵列和“微缝插入”手术均已获得专利，都是 Precision 公司的独有技术，预计第一个商业产品将于 2025 年投放市场。

再来看马斯克旗下的Neuralink植入物N1，是一种皮层内植入物，通过分布在64根柔性导线上的 1024 个电极记录神经活动，并由手术机器人R1将这些导线植入大脑。

今年1月份，第一位接受植入的患者，导线插入脑组织3毫米到5毫米。但术后几周内，一些线头从大脑中回缩，导致有效电极数量净减少，降低了BPS。Neuralink计划在第二位患者身上将导线插入得更深，约为8毫米，目前FDA已批准该手术。

02

核心技术创新

方得资本青睐

麦肯锡曾预测，全球脑机接口医疗应用的潜在市场规模，2030年将有望达到400亿美元，2040年达到1450亿美元。拥有核心技术的脑机接口公司不断得到资本青睐。

2023年1月25日，Precision获得4100万美元B轮融资；Neuralink在2023年获得两次投资，共3.23亿美元，估值上涨至50亿美元；2023年，Paradromics获3300万美元融资，并获FDA突破性医疗设备认证，Paradromics也是一家脑机接口技术开发商；2022年，Synchron也曾宣称，获得7500万美元C轮融资，该公司也被认为是Neuralink公司的劲敌。

再来看国内脑机接口行业，2021年到2022年处在爆发期，一是国内互联网科技巨头纷纷入局，如阿里、华为等公司以投资并购方式进入该领域；再者是脑机接口创新公司的不断涌现，资本也在不断加码。

进入2023年后，投资趋于冷静。投资机构开始聚焦技术取得突破并迈入临床试验的公司，而不是广泛地投资初创公司。

END



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