Đột Phá Trong Công Nghệ Giao Diện Não – Máy Tính

Mục lục

Ca cấy ghép giao diện não – máy tính đầu tiên và thử nghiệm lâm sàng

Ngày 6/11/2024, Tiểu Đông – người đã bị liệt suốt bốn năm – nằm trên bàn mổ của Khoa Ngoại Thần Kinh tại Bệnh viện Huashan trực thuộc Đại học Phúc Đán, chuẩn bị tiếp nhận một phương pháp điều trị mang đậm màu sắc khoa học viễn tưởng: một thiết bị giao diện não – máy tính (BCI) có kích thước chỉ bằng một đồng xu sẽ được cấy bên ngoài hộp sọ của anh. Thiết bị này sẽ thu nhận tín hiệu thần kinh từ vùng vận động – cảm giác của não. Hệ thống BCI được phát triển bởi Công ty TNHH Công nghệ Y tế Boruikang (Thượng Hải) cùng nhóm nghiên cứu do Giáo sư Hồng Ba (Đại học Thanh Hoa) đứng đầu. Thiết kế không dây và xâm lấn tối thiểu giúp tránh tổn thương mô não. Đặc biệt, bệnh nhân có thể xuất viện chỉ sau một tuần.

Cùng ngày, nhóm phẫu thuật thần kinh của Bệnh viện Huashan đã thực hiện thành công ca thử nghiệm lâm sàng này. Ca mổ được ủy ban đạo đức phê duyệt, tuân thủ các quy định GCP và quy trình đánh giá đạo đức khoa học công nghệ.

“Thiết bị BCI của chúng tôi áp dụng thiết kế bán xâm lấn,” bà Vương Vũ Tĩnh – Giám đốc sản phẩm của Boruikang – cho biết. “Thiết bị nhỏ như một đồng xu, được đặt ngay trên hộp sọ, bên dưới da đầu. Sau phẫu thuật, tóc mọc trở lại che kín thiết bị, gần như không thể nhận ra.”

Thiết bị giao diện não – máy tính

Theo Hội nghị Giao diện Não – Máy tính Quốc tế, sau phẫu thuật, Tiểu Đông hồi phục tốt, được xuất viện vào ngày 15/11 và hiện đang tích cực tập phục hồi chức năng. Anh đã có thể tự điều khiển não để uống nước thành công.

Hy vọng và lựa chọn mới cho bệnh nhân bị liệt

Liệu công nghệ có thể thay đổi số phận? Phải chăng bệnh nhân liệt đã tìm được “liều thuốc chữa khỏi”? Câu trả lời vẫn còn đang được khám phá.

Trải nghiệm thiết bị BCI của Công ty TNHH Công nghệ Y tế Boruikang (Thượng Hải)

“Một ca phẫu thuật đơn giản”?

Tiểu Đông bị liệt do tai nạn cách đây bốn năm và luôn tìm kiếm cơ hội để hồi phục. Một năm trước đó, ngày 24/10, bệnh nhân 54 tuổi tên Lão Dương đã trải qua ca cấy ghép BCI đầu tiên tại Bệnh viện Hữu nghị Xương Vũ, trước cả ca lâm sàng đầu tiên của Neuralink ba tháng. “Khi thấy ông ấy tự nâng cốc uống nước, tôi đã không cầm được nước mắt. Đối với người bị tổn thương tủy sống như tôi, điều này giống như một món quà từ thiên đường,” Tiểu Đông chia sẻ.

Lấy cảm hứng từ thành công của Lão Dương, Tiểu Đông quyết tâm tham gia thử nghiệm lâm sàng. “Tôi cũng sợ, vì đây là lần đầu tiên làm loại phẫu thuật này. Nhưng nếu nó giúp tôi mặc quần áo, ăn uống một cách độc lập thì đúng là giấc mơ thành sự thật.”

Công nghệ giao diện não – máy tính

Khác với các thiết bị kích thích thần kinh truyền thống, BCI bán xâm lấn sử dụng chip cấy ghép cùng thiết bị ngoài cơ thể. “Chúng tôi phát triển một cuộn dây từ tính nhỏ, có thể hút dính ngoài da, cung cấp điện và truyền dữ liệu giống như sạc không dây,” bà Vương cho biết. Ngoài ra, nhóm còn phát triển găng tay khí nén, cho phép người dùng điều khiển chuyển động bằng tín hiệu não, tạo nên một quy trình khép kín.

Tháng 8 năm nay, thiết bị BCI xâm lấn tối thiểu của Boruikang được đưa vào danh sách chương trình “Xét duyệt đặc biệt thiết bị y tế sáng tạo” của quốc gia, mở đường cho ứng dụng lâm sàng chính thức. “Chúng tôi có thể sẽ là đơn vị đầu tiên trên thế giới nhận giấy phép đăng ký thiết bị y tế cho hệ thống BCI cấy ghép này,” bà Vương tiết lộ.

Đột phá kỹ thuật và phương pháp xâm lấn tối thiểu

Ca phẫu thuật tại Huashan là ca đầu tiên tại Trung Quốc sử dụng kết hợp “tiềm lực cảm giác cơ thể” và “phân tích tín hiệu tần số cao thời gian thực” để xác định chính xác vùng vận động bàn tay trong não. Công nghệ này giúp xác định vị trí cấy điện cực mà không cần đánh thức bệnh nhân.

Theo bà Vương, trong quy trình định vị chức năng truyền thống, bệnh nhân thường phải tỉnh táo để phối hợp với bác sĩ. “Nhưng với công nghệ của chúng tôi, điều đó không cần thiết. Ngay cả khi bệnh nhân không thể hợp tác, chúng tôi vẫn có thể xác định chính xác vùng não hoạt động.”

Bệnh viện Hoa Sơn (Thượng Hải)

Nhóm nghiên cứu hiện đang phát triển điện cực có mật độ và băng thông cao hơn, với hy vọng trong tương lai không chỉ hỗ trợ vận động cơ bản như uống nước hay đi lại mà còn điều khiển tinh vi như chơi đàn piano hay viết chữ.

Hệ sinh thái công nghiệp BCI tại Thượng Hải: Thúc đẩy ngành công nghiệp tương lai

“Chúng tôi vừa hoàn thành vòng gọi vốn Series D, do Quỹ Futeng của Tổng Công ty Đầu tư Vốn Nhà nước Thượng Hải và Quỹ Khu Thí điểm Pudong đồng dẫn đầu,” ông Từ Hồng Lai – người sáng lập kiêm Chủ tịch Boruikang – chia sẻ. “Với sự hỗ trợ từ Ủy ban Khoa học & Công nghệ Thượng Hải và các nguồn lực nhà nước, chúng tôi sẽ triển khai thử nghiệm lâm sàng quy mô lớn.”

Ông nhấn mạnh Thượng Hải không chỉ cung cấp môi trường ứng dụng lâm sàng dồi dào mà còn sở hữu hệ sinh thái hợp tác nghiên cứu – doanh nghiệp – bệnh viện mạnh mẽ.

Thành phố đã đẩy mạnh đầu tư vào BCI trong những năm gần đây, với sự hỗ trợ từ các dự án lớn như “Khoa học & Công nghệ Sáng tạo 2030”. Nhiều công ty tiên phong như BrainTiger Tech và Boruikang đã nổi lên với các sản phẩm thuộc hai hướng: xâm lấn và bán xâm lấn.

Trải nghiệm thiết bị BCI

“Không khí đổi mới tại Thượng Hải rất sôi động,” bà Vương nói. “Tại đây, chúng tôi dễ dàng tiếp cận tất cả các nguồn lực: từ vật liệu, chip, điện cực cho đến sản xuất thiết bị bên ngoài.”

Thượng Hải đang tiếp tục đầu tư vào R&D, thúc đẩy tiêu chuẩn hóa sản phẩm, thử nghiệm lâm sàng, mở rộng ứng dụng và hình thành hệ sinh thái đổi mới. Mục tiêu đến năm 2027 là đưa sản phẩm BCI vào ứng dụng lâm sàng, nâng cao chất lượng sống cho người bị liệt, mất tiếng hoặc rối loạn thần kinh, đồng thời xây dựng nền công nghiệp BCI hiện đại.

Ủy ban Khoa học & Công nghệ Thượng Hải cũng đóng vai trò then chốt trong việc kết nối Boruikang với các bệnh viện lớn như Huashan. “Sự phối hợp này rút ngắn đáng kể thời gian thương mại hóa công nghệ,” ông Từ kết luận. “Chúng tôi sẽ tiếp tục hợp tác với các đơn vị bán dẫn hàng đầu tại Thượng Hải để phát triển chip thu nhận tín hiệu não, sạc không dây và truyền thông không dây, thúc đẩy nội địa hóa công nghệ cốt lõi và cải thiện hiệu năng hệ thống BCI.”

Share:

ĐẶT LỊCH KHÁM

Đột Phá Trong Công Nghệ Giao Diện Não – Máy Tính

Mục lục

Ca cấy ghép giao diện não – máy tính đầu tiên và thử nghiệm lâm sàng

Ngày 6/11/2024, Tiểu Đông – người đã bị liệt suốt bốn năm – nằm trên bàn mổ của Khoa Ngoại Thần Kinh tại Bệnh viện Huashan trực thuộc Đại học Phúc Đán, chuẩn bị tiếp nhận một phương pháp điều trị mang đậm màu sắc khoa học viễn tưởng: một thiết bị giao diện não – máy tính (BCI) có kích thước chỉ bằng một đồng xu sẽ được cấy bên ngoài hộp sọ của anh. Thiết bị này sẽ thu nhận tín hiệu thần kinh từ vùng vận động – cảm giác của não. Hệ thống BCI được phát triển bởi Công ty TNHH Công nghệ Y tế Boruikang (Thượng Hải) cùng nhóm nghiên cứu do Giáo sư Hồng Ba (Đại học Thanh Hoa) đứng đầu. Thiết kế không dây và xâm lấn tối thiểu giúp tránh tổn thương mô não. Đặc biệt, bệnh nhân có thể xuất viện chỉ sau một tuần.

Cùng ngày, nhóm phẫu thuật thần kinh của Bệnh viện Huashan đã thực hiện thành công ca thử nghiệm lâm sàng này. Ca mổ được ủy ban đạo đức phê duyệt, tuân thủ các quy định GCP và quy trình đánh giá đạo đức khoa học công nghệ.

“Thiết bị BCI của chúng tôi áp dụng thiết kế bán xâm lấn,” bà Vương Vũ Tĩnh – Giám đốc sản phẩm của Boruikang – cho biết. “Thiết bị nhỏ như một đồng xu, được đặt ngay trên hộp sọ, bên dưới da đầu. Sau phẫu thuật, tóc mọc trở lại che kín thiết bị, gần như không thể nhận ra.”

Thiết bị giao diện não – máy tính

Theo Hội nghị Giao diện Não – Máy tính Quốc tế, sau phẫu thuật, Tiểu Đông hồi phục tốt, được xuất viện vào ngày 15/11 và hiện đang tích cực tập phục hồi chức năng. Anh đã có thể tự điều khiển não để uống nước thành công.

Hy vọng và lựa chọn mới cho bệnh nhân bị liệt

Liệu công nghệ có thể thay đổi số phận? Phải chăng bệnh nhân liệt đã tìm được “liều thuốc chữa khỏi”? Câu trả lời vẫn còn đang được khám phá.

Trải nghiệm thiết bị BCI của Công ty TNHH Công nghệ Y tế Boruikang (Thượng Hải)

“Một ca phẫu thuật đơn giản”?

Tiểu Đông bị liệt do tai nạn cách đây bốn năm và luôn tìm kiếm cơ hội để hồi phục. Một năm trước đó, ngày 24/10, bệnh nhân 54 tuổi tên Lão Dương đã trải qua ca cấy ghép BCI đầu tiên tại Bệnh viện Hữu nghị Xương Vũ, trước cả ca lâm sàng đầu tiên của Neuralink ba tháng. “Khi thấy ông ấy tự nâng cốc uống nước, tôi đã không cầm được nước mắt. Đối với người bị tổn thương tủy sống như tôi, điều này giống như một món quà từ thiên đường,” Tiểu Đông chia sẻ.

Lấy cảm hứng từ thành công của Lão Dương, Tiểu Đông quyết tâm tham gia thử nghiệm lâm sàng. “Tôi cũng sợ, vì đây là lần đầu tiên làm loại phẫu thuật này. Nhưng nếu nó giúp tôi mặc quần áo, ăn uống một cách độc lập thì đúng là giấc mơ thành sự thật.”

Công nghệ giao diện não – máy tính

Khác với các thiết bị kích thích thần kinh truyền thống, BCI bán xâm lấn sử dụng chip cấy ghép cùng thiết bị ngoài cơ thể. “Chúng tôi phát triển một cuộn dây từ tính nhỏ, có thể hút dính ngoài da, cung cấp điện và truyền dữ liệu giống như sạc không dây,” bà Vương cho biết. Ngoài ra, nhóm còn phát triển găng tay khí nén, cho phép người dùng điều khiển chuyển động bằng tín hiệu não, tạo nên một quy trình khép kín.

Tháng 8 năm nay, thiết bị BCI xâm lấn tối thiểu của Boruikang được đưa vào danh sách chương trình “Xét duyệt đặc biệt thiết bị y tế sáng tạo” của quốc gia, mở đường cho ứng dụng lâm sàng chính thức. “Chúng tôi có thể sẽ là đơn vị đầu tiên trên thế giới nhận giấy phép đăng ký thiết bị y tế cho hệ thống BCI cấy ghép này,” bà Vương tiết lộ.

Đột phá kỹ thuật và phương pháp xâm lấn tối thiểu

Ca phẫu thuật tại Huashan là ca đầu tiên tại Trung Quốc sử dụng kết hợp “tiềm lực cảm giác cơ thể” và “phân tích tín hiệu tần số cao thời gian thực” để xác định chính xác vùng vận động bàn tay trong não. Công nghệ này giúp xác định vị trí cấy điện cực mà không cần đánh thức bệnh nhân.

Theo bà Vương, trong quy trình định vị chức năng truyền thống, bệnh nhân thường phải tỉnh táo để phối hợp với bác sĩ. “Nhưng với công nghệ của chúng tôi, điều đó không cần thiết. Ngay cả khi bệnh nhân không thể hợp tác, chúng tôi vẫn có thể xác định chính xác vùng não hoạt động.”

Bệnh viên Hoa Sơn (Thượng Hải, Trung Quốc)

Nhóm nghiên cứu hiện đang phát triển điện cực có mật độ và băng thông cao hơn, với hy vọng trong tương lai không chỉ hỗ trợ vận động cơ bản như uống nước hay đi lại mà còn điều khiển tinh vi như chơi đàn piano hay viết chữ.

Hệ sinh thái công nghiệp BCI tại Thượng Hải: Thúc đẩy ngành công nghiệp tương lai

“Chúng tôi vừa hoàn thành vòng gọi vốn Series D, do Quỹ Futeng của Tổng Công ty Đầu tư Vốn Nhà nước Thượng Hải và Quỹ Khu Thí điểm Pudong đồng dẫn đầu,” ông Từ Hồng Lai – người sáng lập kiêm Chủ tịch Boruikang – chia sẻ. “Với sự hỗ trợ từ Ủy ban Khoa học & Công nghệ Thượng Hải và các nguồn lực nhà nước, chúng tôi sẽ triển khai thử nghiệm lâm sàng quy mô lớn.”

Ông nhấn mạnh Thượng Hải không chỉ cung cấp môi trường ứng dụng lâm sàng dồi dào mà còn sở hữu hệ sinh thái hợp tác nghiên cứu – doanh nghiệp – bệnh viện mạnh mẽ.

Thành phố đã đẩy mạnh đầu tư vào BCI trong những năm gần đây, với sự hỗ trợ từ các dự án lớn như “Khoa học & Công nghệ Sáng tạo 2030”. Nhiều công ty tiên phong như BrainTiger Tech và Boruikang đã nổi lên với các sản phẩm thuộc hai hướng: xâm lấn và bán xâm lấn.

Trải nghiệm thiết bị BCI

“Không khí đổi mới tại Thượng Hải rất sôi động,” bà Vương nói. “Tại đây, chúng tôi dễ dàng tiếp cận tất cả các nguồn lực: từ vật liệu, chip, điện cực cho đến sản xuất thiết bị bên ngoài.”

Thượng Hải đang tiếp tục đầu tư vào R&D, thúc đẩy tiêu chuẩn hóa sản phẩm, thử nghiệm lâm sàng, mở rộng ứng dụng và hình thành hệ sinh thái đổi mới. Mục tiêu đến năm 2027 là đưa sản phẩm BCI vào ứng dụng lâm sàng, nâng cao chất lượng sống cho người bị liệt, mất tiếng hoặc rối loạn thần kinh, đồng thời xây dựng nền công nghiệp BCI hiện đại.

Ủy ban Khoa học & Công nghệ Thượng Hải cũng đóng vai trò then chốt trong việc kết nối Boruikang với các bệnh viện lớn như Huashan. “Sự phối hợp này rút ngắn đáng kể thời gian thương mại hóa công nghệ,” ông Từ kết luận. “Chúng tôi sẽ tiếp tục hợp tác với các đơn vị bán dẫn hàng đầu tại Thượng Hải để phát triển chip thu nhận tín hiệu não, sạc không dây và truyền thông không dây, thúc đẩy nội địa hóa công nghệ cốt lõi và cải thiện hiệu năng hệ thống BCI.”

ĐẶT LỊCH KHÁM

Share:

Chia sẻ:

Thích điều này:

Thích Đang tải...
Contact Me on Zalo

Khám phá thêm từ China Health Trip

Đăng ký ngay để tiếp tục đọc và truy cập kho lưu trữ đầy đủ.

Tiếp tục đọc