药谷新锐｜博睿康：创新为民，以脑机接口助力更多患者走向新生

为彰显张江生命科学产业的创新、活力，“张江药谷”微信公众号推出【药谷新锐】栏目，特邀张江药谷的新锐企业展开深度对话，解码创新。本期，我们将对话博睿康医疗科技（上海）有限公司（以下简称“博睿康”）产品总监王博士，深入探讨企业在脑机接口领域的创新实践及探索。

创新科技正加速将人类对脑机接口技术的极致想象演变为现实。

科幻作品中，《黑客帝国》中的主人公通过“脑后插管”的方式进入“母体”（Matrix）世界，穿梭于现实与虚拟世界。现实世界中，瘫痪患者在植入一枚薄薄的硬币大小的脑机接口后，重新与世界建立了链接，找回对生活的掌控权。

（图片来源：博睿康）

2023年，一名脊髓受伤患者在植入由博睿康研发的微创硬膜外脑机接口（NEO）后，实现了右手主动抓握，自主喝水等动作。一年后，另一名患者完成了上海首例脑机接口产品NEO临床试验植入手术，早期结果显示，患者恢复良好。

今年，NEO临床试验还在持续进行中。

产品全线布局，满足多领域创新需求

事实上，脑机接口并非新鲜概念。上个世纪70年代，美国神经科学家雅克·维达尔就首次提出“脑机接口”概念，即通过神经工程手段实现大脑与外部设备信息交互的交叉前沿技术。此后数十年，行业进入科学论证的阶段。

但受限于神经生物学、传感器、关键材料与零部件的发展，早期的脑机接口产业发展较为缓慢。21 世纪以来，随着脑科学的发展以及人工智能等新型技术的兴起，脑机接口领域的学术研究、临床应用和产业创新进程开始加速。

2021年，马斯克展示了一只植入脑机接口的猴子，该猴子能通过脑电波玩简单的“打砖块”游戏。此举引发轰动，也让脑机接口获得了大量关注。

也是在同一年，博睿康在张江科学城成立，开始研发微创植入式脑机接口产品。“其实公司创始人&董事长胥红来早在2012年就布局了脑机接口领域。”博睿康产品总监王博士介绍。“彼时，公司主要面向科研院所、医疗机构，推出非侵入式脑机接口产品，例如无线脑电采集系统、经颅电刺激系统等，以满足科研与医疗领域的创新需求。”

（图片来源：博睿康）

在科研和医疗领域初获成功后，博睿康团队逐步探索脑机接口产品的商业化。2021年，博睿康在洁净车间生产出第一台微创脑机接口样机。从概念到样机，从样机变成产品，中间的不确定性太多，但博睿康都走了过来。

博睿康的创新道路还不止如此。“我们希望进一步解码人类大脑和中枢神经系统，融合外部机器设备，实现脑机交互。”王博士介绍。简单来说，大脑在思维活动时产生脑电波，脑机接口产品通过识别脑电波特征直接读取大脑意图，将其转化为计算机指令，实现人与机器或外部环境之间的交互联通，甚至让瘫痪者行走。

国内外企业也尝试从不同的路径：非侵入和侵入式，探索脑机接口在人机交互、康复、医疗等领域落地应用。其中，非侵入式脑机接口通过外部设备（如EEG帽）采集大脑信号，安全性高，但信号质量和精度相对较低。侵入式脑机接口通过植入电极直接读取大脑信号，具有高精度和高灵敏度的特点，但因为离大脑较近，存在手术风险和生物相容性问题。

如何平衡两者的风险，成为博睿康思考的方向。经过深入研究，公司最终决定研发半侵入式脑机接口产品。所谓半侵入式，即通过手术布置电极，但电极并不刺入大脑皮层，而是像贴片一样，位于颅骨下、硬脑膜外。这样在获取高质量信号的同时，也尽可能地减少对大脑的损伤。

多方协同创新，破解微创植入关键技术瓶颈

由非侵入式走向侵入式并非易事，侵入式脑机接口直接把电极植入大脑内部，这对电极材料和结构设计（需满足特定的刚度、柔度，和足够小的直径）以及植入的方法都提出了较高的要求。

此外，由于侵入式仍处于行业发展早期，在神经信号数据采集与构建、精细神经信号解码算法研发、精细神经调控后测评分析研究、临床研究以及试验等层面缺乏基础支撑。

在王博士看来，这就需要政产学研医合力，实现产业破局。依托早期开发科研产品与医疗设备的积累，博睿康已走出一条“产学研医”协同创新的路径。

· 在校企联动层面，博睿康多次承接了系列国家重点研发课题，并与高校相关团队展开深入合作。

（图片来源：博睿康）

· 在医工结合层面，与华山医院、宣武医院等多家医院合作，挖掘其在临床方面的需求。“加上此前十余年在神经科学、⼼理学、⼈因⼯程、运动学、管理学等科研领域多年的沉淀，我们积累了大量的医疗与科研数据，进而搭建专门适用于侵入式脑机信号数据体系的算法模型。”王博士介绍。但真正落地临床还是比想象中困难得多。“半侵入式设计意味着设备要足够薄且小。同时，临床医生也会提出各类需求，这都需要我们及时响应。”

此后五年里，博睿康反复迭代了近10个版本的脑机接口产品。知常明变者赢，守正创新者进。最终，博睿康成功研发了脑机接口产品——NEO。NEO薄且小，对于医生来说，手术操作也变得更加简便。从患者层面，NEO采用无线微创设计，不损伤大脑细胞。患者头发长出来之后，几乎看不出来脑机接口设备的存在。

脑机接口产品——NEO

（图片来源：博睿康）

“再回过头看这些成果，有些惊喜，但又在情理之中。创新快速发展的背后，政府的支持也在助力我们加速跑。”2024年8月，NEO成为我国首款进入创新医疗器械特别审查程序的脑机接口产品。此后，NEO加速验证和优化脑机接口技术在真实临床中的应用。

完善产业生态，助力脑机接口长远发展

“但从产业链的角度来看，产业生态还没有完全建立起来。”王博士坦言。脑机接口产业链上游为软硬件设备供应，例如脑机接口电极、脑机接口芯片等；中游为脑机接口系统，包括脑机采集平台和脑机接口设备；下游则是应用场景，例如医疗、工业、教育、交通、生活及娱乐等领域。

例如在产业上游，国内脑机接口芯片还缺乏高效的数据处理能力和低功耗、高带宽的通信能力。高端材料也较为依赖于进口，价格昂贵且供货周期长。“此外，脑机接口是集神经生物学、人工智能、材料学等多学科交叉融合的领域，需要跨学科人才的支撑。”

政府也意识到需求与挑战的存在。为抢抓脑机接口技术发展机遇，培育未来产业，2025年1月10日，上海市科学技术委员会印发《上海市脑机接口未来产业培育行动方案（2025-2030年）》，明确提出加速脑机接口产品化，培育脑机接口产业链主体，开展柔性电极、低功耗神经信号采集及刺激芯片、医疗级植入式电池、植入式硅胶、馈通等关键材料与零部件研发；还提出构建共性技术研发服务平台，如脑机接口柔性电极微纳加工平台、高质量脑电数据集与开放共享平台等。

（图片来源：上海市科学技术委员会）

“张江已经形成了集成电路、生物制药、人工智能产业集群，人工智能和生物医药融合发展，医院、高校、科研机构、龙头企业及资本在此集聚，非常有利于脑机接口这一交叉型领域的创新。”王博士说。通过与创新企业、科研院所等创新主体合作，博睿康正着力从底层推进系统性能的提升，进一步强化关键技术的国产化能力。“在底层芯片领域，我们已经实现了自主研发，满足脑机接口在真实世界场景中的需求；在关键设备层面，公司也依托上海的产业生态，正逐步实现国产替代。”