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丙午馬年,萬象更新,創(chuàng)新潮涌,科創(chuàng)先行。閔行區(qū)融媒體中心推出“走,去實驗室”系列報道,走進閔行一線科研陣地,探訪前沿技術(shù)突破。科創(chuàng)成果如何轉(zhuǎn)化為新質(zhì)生產(chǎn)力?讓我們一同見證——
“曾有一位中風(fēng)偏癱患者,坐著輪椅進入華山醫(yī)院,接受腦機接口康復(fù)治療一個月后,哼著歌走出醫(yī)院;半年后,他站上了上海馬拉松的賽道。”念通智能創(chuàng)始人束小康說起這個案例時依舊興奮。這不是科幻電影,而是誕生于上海閔行非侵入式腦機接口技術(shù)的真實臨床奇跡。
在他身旁,那臺讓癱瘓肢體重獲新生的設(shè)備正靜靜待命——一頂輕便的腦電帽、一個集成AI算法的控制盒,以及與之協(xié)同工作的外骨骼手套。這款設(shè)備已完成了全部臨床試驗,正在等待國家藥監(jiān)局的三類醫(yī)療器械證審批。
如果獲批,這將是國內(nèi)腦機接口領(lǐng)域的第一張三類證。
“我們是非侵入式腦機接口神經(jīng)康復(fù)領(lǐng)域,
第一個吃螃蟹的企業(yè)。”
束小康與腦機接口的緣分,始于一篇新聞報道。“讀研時看到,猴子能用腦電信號控制機械手抓食物,那種科幻照進現(xiàn)實的震撼,讓我確定了研究方向。”他說,起初只是單純癡迷技術(shù),但深入研究后發(fā)現(xiàn),這項技術(shù)能為千萬肢體障礙患者帶去希望。
腦機接口技術(shù)的核心,是“讀懂”大腦的語言——從微弱的腦電信號中,解碼出人的運動意圖,再通過外部設(shè)備實現(xiàn)反饋與控制。
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2016年,念通智能成立時,國內(nèi)腦機接口產(chǎn)業(yè)幾乎一片空白,他們面對的是一條無人走過的路。而其選擇的非侵入式路線,無需開顱植入傳感器,僅通過一頂腦電帽,就能精準捕捉信號,這對信號識別精度和抗干擾能力,提出了極高要求。
“腦電信號本身非常微弱,還容易受到電磁干擾、運動偽跡甚至人體自身狀態(tài)的影響。”束小康解釋,團隊將人工智能與腦電信號處理深度融合,其開發(fā)的算法,能夠從看似雜亂無章的腦電信號中,精準識別出更多有效信息,將“動”與“不動”的意念轉(zhuǎn)化為精準的控制指令。
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“我們讓患者用意念,
重新支配自己的身體。”
“患者戴上腦電帽,實時采集、解碼腦電信號,識別出‘抓握’‘伸展’等運動意圖,再通過外骨骼或電刺激設(shè)備,幫助患者完成相應(yīng)動作。”束小康邊演示邊說,經(jīng)過反復(fù)閉環(huán)訓(xùn)練,患者的腦功能會逐步恢復(fù),“直至不用依賴設(shè)備,也能自主完成抓握等簡單動作。”
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臨床數(shù)據(jù)印證了技術(shù)的價值:在臨床中,非侵入式腦機接口能讓中風(fēng)偏癱患者的肢體運動功能恢復(fù)提高30%以上,經(jīng)過平均十余天的治療,原本無法活動的患肢,就能自主抓取簡單物品。“很多患者得知我們在申報醫(yī)療器械證,經(jīng)常打電話來詢問進度,想要盡快接受治療。”束小康說,“這種期待,也是我們的動力。”
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為了讓技術(shù)落地,團隊還要攻克生產(chǎn)測試的難題。“早期我們每生產(chǎn)一套設(shè)備,都要找真人佩戴腦電帽、涂抹導(dǎo)電膠測試,一套流程下來要20分鐘,效率極低。”束小康說,團隊自主研發(fā)了模擬人腦信號的測試工裝,替代傳統(tǒng)真人測試流程,大幅提升生產(chǎn)測試效率,走通了從研發(fā)原型到可量產(chǎn)產(chǎn)品的關(guān)鍵一步。
束小康透露,腦機接口康復(fù)治療已被納入國家醫(yī)保目錄,上海、江蘇、浙江等十余個省市已落地執(zhí)行。這意味著,產(chǎn)品正式上市后,患者使用腦機接口康復(fù)治療,絕大部分費用可由醫(yī)保支付,真正讓高端醫(yī)療技術(shù)普惠于民。
“只有把所有漏洞全部補上,
一個技術(shù)才能成為一個產(chǎn)業(yè)。”
“站在‘大零號灣’科創(chuàng)水街的這座步行橋上,能同時看到交大的實驗室、我們的研發(fā)中心和生產(chǎn)車間。”
在束小康心中,這條走過無數(shù)次的橋,不僅是物理空間的連接,更映射出一條清晰的科技成果轉(zhuǎn)化軌跡——從上海交大實驗室里的基礎(chǔ)研究,到華山醫(yī)院內(nèi)的臨床驗證,再到閔行“大零號灣”的產(chǎn)業(yè)化落地。
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這條路,他們走了整整5年。對于常規(guī)醫(yī)療器械而言,這個周期不算短;但對于同品種首個的腦機接口器械,這個速度已是極致。束小康坦言,“我們不僅在開發(fā)產(chǎn)品,也在同步開發(fā)檢測裝備、檢測方法,甚至是在完善整個行業(yè)的要求。”
隨著腦機接口被列入“十五五”未來產(chǎn)業(yè)重點方向,政策風(fēng)口之下,束小康清醒地認識到挑戰(zhàn):腦機接口行業(yè)目前還處于“補漏洞”的階段——補臨床規(guī)范的漏洞、補產(chǎn)品適配的漏洞、補商業(yè)邏輯的漏洞。“只有把這些漏洞全部補上,一個技術(shù)才能成為一個產(chǎn)業(yè)。”
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如今,他正站在產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵節(jié)點。產(chǎn)品已完成全部臨床測試,國內(nèi)首個康復(fù)BCI三類醫(yī)療器械證正在受理中。與此同時,他們正與華山醫(yī)院聯(lián)合制定腦機接口臨床應(yīng)用規(guī)范,進一步完善產(chǎn)品的可重復(fù)性和適應(yīng)性,確保不同醫(yī)生操作、不同患者使用,都能達到穩(wěn)定療效。
未來,隨著醫(yī)療器械證的落地,這款非侵入式腦機接口康復(fù)產(chǎn)品將走進更多醫(yī)院,甚至逐步拓展到家庭場景,讓“用意念掌控身體”的夢想,照進更多患者的生活。

記者:宿銘珊
視頻:宿銘珊 沈雨彬(實習(xí))
審核:方雨斌 王婷婷
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