系统调配全国科研力量
“马斯克的Neuralink公司在脑机接口技术方面的一大亮点就是其致力于开发完全无线且可植入的设备。‘北脑二号’对标的是Neuralink最新一代产品,达到这一最新水平,我们预计还需要2~3年时间。”对于实现这一科学目标,罗敏敏态度谨慎。
这种谨慎源于实际研发经历。
Neuralink开发的最新版本的无线脑机接口设备支持高达1024个通道,这意味着它可以同时记录和处理来自大脑的1024个不同位置的信号。
相比之下,“北脑一号”已自主研发出了高密度柔性电极,实现密度达到4电极/平方毫米突破,是现有上市产品密度的上百倍,但也仅支持128通道。“北脑二号”系统基于自研高通量柔性微丝电极、千通道电生理记录系统、实时编解码算法等关键技术,已完成有线版本的全链路系统构建,但要达到Neuralink的集成水平,仍需要付出巨大努力。
罗敏敏对与国际最先进水平的差距有着清醒的认知:典型的脑机接口系统分四个步骤,即采集脑电信号、分析解码脑电信号、利用解码的信号做出控制,以及根据控制实际表现做出信息反馈和调整。国内做得比较好的是前端的电极和后端的控制两部分。在核心芯片的开发及系统集成、开展临床试验等方面仍然落后于美国。
任务艰巨,但并非遥不可及。罗敏敏建议,加快追赶国际脑机接口最前沿,需要“全国一盘棋”的系统规划,整合各方力量集中攻关,避免重复建设。
例如在芯片开发上,应集中全国脑机接口领域优势力量,不能各自为战、浪费科研资源。罗敏敏提到,当前,全国各大高校与科研院所是脑机接口芯片研发的主力军,但想要开发一款符合高标准、满足市场需要、低耗能的神经接口芯片,这些分散的力量还远远不够。对此,科技主管部门应集中该领域的优势力量,确定研发标准,选择支持关键机构或公司开展研发工作,以实际应用为导向,推动核心芯片快速迭代。
在临床试验审查上,罗敏敏建议加快制定相关标准。“目前全球还没有哪个国家对脑机接口的技术标准和安全标准给出明确、系统的政策法规,这对中国来说既是一次制定全球标准的机遇,也面临着技术、伦理等方面的难题。”罗敏敏说。
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