脑机接口初创公司Paradromics今日宣布重大突破，外科医生成功将该公司的脑植入设备Connexus植入患者体内，并在约10分钟后安全取出。这标志着该公司在人脑直接连接计算机领域迈出关键一步，也为激烈竞争的脑机接口市场注入新的动力。
首次人体试验:借助癫痫手术的”黄金机会”
这次历史性的手术于5月14日在密歇根大学进行，对象是一位正在接受脑部手术治疗癫痫的患者。患者同意将Connexus设备暂时植入其颞叶，该区域负责处理听觉信息和编码记忆。
Paradromics首席执行官马特·安格尔解释了选择这一时机的战略考量:”当一个人正在接受重大神经外科手术时，这是一个非常难得的机会。他们的头骨会被打开，一部分大脑即将被切除。在这种情况下，测试脑植入物的边际风险实际上非常低。”
外科医生使用Paradromics开发的类似EpiPen的专用仪器完成植入，研究人员随后成功验证了设备记录患者大脑电信号的能力。
技术优势:420根微针追求”最高质量信号”
Paradromics的植入物比一角硬币还小，但却集成了420根微小的突出针头，可以直接插入脑组织。这些针头充当记录单个神经元信号的电极，这一设计理念与埃隆·马斯克的Neuralink相似，后者拥有超过1000个电极分布在64根细而灵活的线上。
“通过接近单个神经元，你可以获得最高质量的信号，”安格尔强调。这种高分辨率信号对于准确解码一个人想要表达的言语至关重要，这正是Paradromics的核心竞争优势。
相比之下，其他脑机接口公司采用侵入性较小的方法。Precision Neuroscience正在测试放置在大脑表面的植入物，而Synchron开发了进入血管并靠在大脑上的装置，但这些方法只能收集来自神经元群的信号，精度相对较低。
应用前景:让瘫痪患者重获”声音”
Paradromics希望通过Connexus帮助脊髓损伤、中风或肌萎缩侧索硬化症（ALS）患者恢复言语和交流能力。该设备旨在将神经信号转换为合成语音、文本和光标控制。
脑机接口的工作原理并非直接”读取”私人想法，而是通过解读与运动意图相关的神经信号。即使瘫痪患者无法移动嘴巴，仍然可以尝试做出说话时的面部动作，这会在大脑中产生独特的神经信号，随后被解码成语音。
2023年，斯坦福大学和加州大学旧金山分校的研究团队报告了重大进展，脑植入物能够以每分钟62个和78个单词的速度解码两名瘫痪女性的预期语音，相比人类正常说话速度（每分钟130个单词）已相当接近。
行业竞争:挑战传统犹他阵列
过去20年，名为犹他阵列的植入物一直是脑机接口研究的支柱。这种形似微型发刷、内置100个尖刺状电极的设备已帮助瘫痪患者控制机械臂、移动电脑光标并产生合成语音。
然而，犹他阵列存在明显局限:需要头顶基座连接外部设备，且会随时间退化并损害脑组织。Paradromics、Neuralink等公司正尝试用更耐用的材料、更简洁的设计和更多电极来改进这一早期技术。
密歇根大学神经外科医生马特·威尔西指出，更多电极可以让脑机接口具有更好的性能和更多功能。
未来规划:从单设备到四设备组合
安格尔透露，公司最终计划研究在大脑中植入最多四台设备的可行性，这将意味着更强大的记录能力。但首先必须确定单台Connexus设备在长期研究中的안全性。
Paradromics计划在今年年底前针对瘫痪患者启动正式临床试验，参与者将长期植入该装置。
巴特尔神经技术研究员贾斯汀·桑切斯评价道:”将一种新的医疗设备推向市场非常困难，尤其是像他们正在设计的这种完全可植入的大脑设备。在监管流程的早期阶段，你想把它植入人脑，并确保它能接收到应该接收的信号。”
匹兹堡大学脑机接口研究员詹妮弗·科林格将此次试验描述为”一次很棒的彩排”，为后续更长期的研究奠定了基础。
成立于2015年、总部位于奥斯汀的Paradromics过去几年一直在绵羊身上测试其植入物，此次人体试验的成功标志着公司向商业化应用迈出重要一步。
