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​从专用工具走向主流系统,阶梯医疗探索脑机接口“即插即用”应用

对于高位截瘫患者来说,重新连接数字世界,可能意味着更自主的生活,也可能意味着重新获得工作机会。近日,阶梯医疗自主研发的微创植入式脑机接口技术在临床实践中取得进展,多名高位截瘫患者已能够通过脑控方式参与电商物流协同、自动售货机后台标注等工作。随着技术走出实验室,脑机接口正在从专用工具逐步进入患者日常使用的电脑和服务场景。

​从专用工具走向主流系统,阶梯医疗探索脑机接口“即插即用”应用

日常数字操作打开新的生活通道

患者章贺峰、李新强和赵舟(均为化名)曾因意外导致高位截瘫,生活从此需要更多家人照料。参与阶梯医疗植入式脑机接口临床试验后,三人通过硬币直径大小的植入体系统,以意念控制电脑光标,逐渐完成看视频、玩游戏、点外卖、网购等日常数字操作。

在持续训练后,这种能力从日常使用延伸至职场协作。章贺峰可以独立处理电商物流后台相关事务,包括与顾客沟通、确认订单以及保障商品按时派送。李新强与赵舟则承担自动售货机后台服务工作,通过查看视频,对顾客购买行为进行识别与标注。

据了解,已有更多参与阶梯医疗临床试验的患者,借助该系统回到岗位。阶梯医疗创始人李雪表示,重返工作岗位不仅是一份工作的开始,也代表着患者重新拥有社会身份,重新感受到自己在社会中“被需要”。

多任务交互回应真实使用需求

为了让这条通道真正服务于现实生活,系统需要解决长时间使用和多任务协作的问题。职场中的操作往往伴随着持续专注、多项任务同步处理等需求。李雪及团队在临床中发现,当大脑重复执行熟练任务时,参与活动的神经元会逐渐减少,神经信号会更集中、更精准。利用这一规律,WRS 01系统通过高通量电极捕获关键神经信号,减轻患者的使用负担。

​从专用工具走向主流系统,阶梯医疗探索脑机接口“即插即用”应用

目前,患者依托该系统可连续工作3至4小时,并维持稳定的操控状态。操作过程中,患者可以在控制光标的同时进行沟通;在使用脑控轮椅出行时,也能够一边保持精准操控,一边与身边人交谈。脑机接口的应用正从单一操作展示进一步走向多场景协同。

主流系统接入扩大使用边界

“我们不希望患者被困在专用软件里。”李雪表示,患者打开电脑后,应当能够进入所有人都在使用的数字世界。为此,阶梯医疗的技术路线坚持标准化方向,系统已实现与Windows、iOS等主流操作系统的无缝接入,支持“即插即用”。

这一适配能力让患者不必被限定在封闭工具中,也使脑机接口能够更好地融入日常普遍使用的数字环境。

底层技术与产品体系持续推进

这种更自然的交互体验,来自底层技术持续推进。全植入式技术路径可直接深入大脑皮层采集信号,减少颅骨、脑膜等因素对信号采集的影响,帮助系统获取高质量、高精度脑电信号。阶梯医疗自主研发的256通道植入式脑机接口系统WRS 01,采用超柔性电极技术,可直接采集单神经元信号。

​从专用工具走向主流系统,阶梯医疗探索脑机接口“即插即用”应用

在交互性能方面,受试者与电脑的信息交互效率达到380比特/分钟;从信号采集到执行的延迟控制在50毫秒以内,低于正常人约200毫秒的反应时间。这些能力共同支撑患者更流畅地进行脑控操作,并使脑机接口逐步具备服务日常数字生活的可能。

据了解,阶梯医疗是一家脑机接口技术公司,致力于打造通用型脑机接口平台,推动对脑科学与脑机接口的理解和认知,探索突破人脑与外界之间的信息传输效率瓶颈。公司已构建“核心器件—系统集成—编解码算法—外设交互—数据积累”的技术闭环及迭代体系,并在功能重建、神经调控两大领域推进多款植入式脑机接口产品布局,关注运动功能障碍、语言功能障碍及神经系统疾病等临床需求。

其自主研发的256通道高通量单神经元级脑机接口系统,是全球尺寸最小、创伤最低的临床应用级植入式脑机接口产品,并已进入创新医疗器械特别审查程序。随着技术与应用持续融合,脑机接口正为患者重新参与数字生活与社会生活提供更多可能。

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