在上周圆满落幕的《麻省理工科技评论》“50家聪明公司”颁奖仪式上,成立不足1年的脑虎科技,凭借“微创植入式高通量柔性脑机接口系统”荣膺上榜,成为迄今为止最年轻的上榜者,也是该榜单进入中国后,首次出现的植入式脑机接口企业,脑机接口无疑成为现场最前沿的获奖科技,备受瞩目。
TR50 榜单从发布至今,一直不乏中国科技公司的身影,《麻省理工科技评论》主编 Gideon Lichfield曾公开表示,MIT TR50并不只是一个成功企业的榜单,而是一份技术如何改造世界的指南。中国正在崛起的技术实力将是决定未来全球经济和技术发展方向的一支重要力量。
纵观每年的上榜名单,不难发现“高精尖科技创新”和“成功的商业模式”是最关键的2个指标。能从万千高科技企业中脱颖而出,成功获评“聪明公司”,脑虎科技究竟聪明在何处?
01|高精尖的科技:脑机接口将应用于临床重大脑疾病诊治和脑功能的探索
脑机接口正从科幻走向现实,它将大脑与机器相连接,让人们可以直接通过大脑操纵机器。脑虎科技此次上榜的“微创植入式高通量柔性脑机接口系统”,曾在2021年WAIC上公开亮相,获得大会最高奖项SAIL奖。
该项技术将应用于临床重大脑疾病诊治和脑功能的探索,可以视为是“人机物”三元共融万物感知的核心技术,是解决渐冻症、高位截瘫、癫痫等重大脑疾病的重要手段,未来进一步结合人工智能技术,通过人脑与AI的融合来增强大脑功能,实现全脑AI交互,释放人脑的全部潜能。
“我们知道大脑是人类最复杂也是最重要的器官,还是我们相对于其他动物最强大的地方。所以脑机接口核心就是怎么能充分发挥我们大脑的优势。”脑虎科技创始人、首席科学家陶虎说,脑机接口作为一个了解脑、保护脑、修复脑、调控脑的工具,在临床上可能会发挥重大作用,脑机接口作为一个人类大脑和外界设备直接交流的渠道,在神经疾病的手段方面会发挥直接的作用。
02|科技创新的材料:将中国传统材料蚕丝蛋白应用于脑电极植入
脑机接口技术的核心难点是怎样可以最大限度地利用大脑,即怎么提高神经信号带宽,不管是采集还是刺激,同时做到最低限度地损伤大脑。
脑虎科技的科研团队率先将蚕丝从传统纺织材料成功转化为新型医用和信息功能材料,采用蚕丝蛋白把电极柔软的表面固化,方便植入,当植入完成后,蚕丝蛋白便会溶解,逐渐恢复之前的柔软,不仅如此,并且与大脑组织的排异反应也较小。据悉,蚕丝蛋白材料目前不仅用在了脑机接口和植入式医疗器械,还同步研发仿生类的人工智能感器与芯片。
脑虎科技创始人、CEO彭雷表示,由于蚕丝蛋白天然抗菌、可降解、力学强度高,相应地以蚕丝蛋白为主体的柔性电极将继承其自然属性,在生物相容性、机械强度上要比化工或化学合成材料制成的电极有优势。
03|全面领先的技术优势:打破国外技术垄断,持续稳步推进临床计划
高通量、微创植入、柔性电极是脑虎科技的技术关键点。彭雷表示,只需打一个比中医针灸还小的不到1毫米的孔,可实现微创植入,便能避免大范围开颅造成的损伤。长期稳定、高通量记录大脑神经细胞电活动的微电极阵列,是脑科学基础研究和包括脑机接口在内的临床诊疗技术的重要工具。
面对860亿个大脑神经元,电极植入大脑后的信号采集和读写能力无疑是最重要的,电极的通道数是记录大脑神经元的关键。目前脑虎科技开发的新型电极,在单器件集成了2640 个电极记录位点,可同时采集传输 2600 多个神经元信号。
柔性则体现在降低植入后对大脑的损伤上。脑虎科技借鉴集成电路的制造工艺,并将它做在了柔性的衬底上,这样当电极植入大脑后,在体的创伤及在体对大脑引发的免疫反应会更好,同时长期的安全性能够得到保障。而包裹蚕丝蛋白的电极则实现了微创植入,让1毫米以内的微创植入成为可能,避免了大范围开颅带来的不可逆的损伤。
04|科研+商业“双轨制”商业模式:人道优先于科研与商业,反哺科研及社会
25年前,陶虎和彭雷是中科大的本科同学,读书期间两人便是黑客帝国的超级粉丝,典型的科技Geek,2021年的下半年,当技术储备和商业机会都恰到好处时,两人携手创立脑虎科技,决定集学研产商于一体,共同探索最前沿科学的商业价值。
脑虎科技独有的“科研与产业双轨并行”的商业模式,是陶虎和彭雷两人在创业初期的默契,有着丰富商业化经验的彭雷,深知在推进公司商业化运作的同时,是需要利用强烈的科技背景跟科学使命去驱动,明确了关键技术上的突破以及痛点、难点后,利用这个领域的科技拐点,完美地将科研团队与商业化团队无缝连接。彭雷表示,“我们从公司成立伊始就考虑得很清楚,脑科学的研究必须是科研与产业双轨并行、相互促进的形式。”
始终秉承人道优先科研与商业的企业准则,坚持反哺科研反哺社会的价值观是脑虎科技的价值观。
回望过去,从互联网经济大潮到人工智能革命,未来将到达人类智能HI和人工智能AI的孪生共存,各领域的前沿技术无疑在中国找到了最佳的应用场景。中国作为全球科技势力的重要阵地,也正在各领域奋力赶超世界最先进水平。
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