脑植入体正帮助失语者重新说话
Science News 梳理了语音脑机接口的进展:ALS 患者 Casey Harrell 通过植入左侧运动皮层的电极系统累计表达近 200 万个词,相关数据于 6 月发表在 Nature Medicine。
Science News 梳理了语音脑机接口的进展:ALS 患者 Casey Harrell 通过植入左侧运动皮层的电极系统累计表达近 200 万个词,相关数据于 6 月发表在 Nature Medicine。
Paradromics 发布脑干卒中科普内容,介绍其定义、病因与新兴治疗方向,并说明公司开发脑机接口以帮助脑干卒中、ALS、脊髓损伤等导致严重运动障碍者恢复沟通。文中称脑干卒中约占全部卒中的 10% 至 15%,未治疗的卒中每分钟损失 190 万个神经元。
Paradromics 拆解语音脑机接口从神经信号到出声的三阶段流程:记录、解码与动作。记录阶段采集并数字化神经元电信号,其信息量决定系统信息传输率上限;解码阶段先用机器学习模型识别约 40 个音素,再交由语言模型还原句子,模型越强准确率越高但延迟越大。语音脑机接口需接近自然对话约 160 词/分钟的速度,延迟是关键考量。
Paradromics 发文介绍其 Connexus BCI 的设计思路,提出以安全、性能、耐久三项标准衡量脑机接口系统。公司称 Connexus 完全植入体内以消除经皮感染风险,采用铂铱电极和密封封装,并援引 SONIC 基准测得超过 200 bps 的信息传输速率;临床前研究已实现超过四年的稳定神经记录。Connexus BCI 目前仍属研究性器械,仅限研究用途。
Paradromics 发布闭锁综合征科普,介绍这一因脑干损伤导致全身瘫痪但意识完好的罕见神经疾病。2023 年一项人群研究估算其发病率约为 33.9 万分之一,患者通常仅保留垂直眼动和眨眼,目前无法治愈,治疗聚焦症状管理与恢复沟通。文章梳理了病因、分型、诊断流程,并提到从眼动设备到新兴脑机接口的辅助沟通技术。
Paradromics 发文对比皮层内与 ECoG 两种脑机接口模态,指出植入位置决定功能上限。皮层内电极需距目标神经元约 30-100 μm 才能记录动作电位,而 1mm² 的 ECoG 电极平均超过 50,000 个神经元,无法还原单神经元信号。文章还称皮层表面动作电位已衰减至检测阈值以下,增加 ECoG 电极数量也无法弥补。
Paradromics 发布面向患者与照护者的 ALS 科普内容,说明该病影响大脑和脊髓中控制肌肉运动的运动神经元,症状通常涉及行动、说话与呼吸。美国约有 30,000 人同时带病生活,每年新确诊约 5,000 人,散发型约占 90%、家族型约占 10%。公司称其脑机接口研发聚焦于在 ALS 使患者无法说话时尝试恢复沟通能力。
Paradromics 发文对比其与 Neuralink 的脑机接口技术路线:Neuralink 面向消费级、设备设计为频繁升级,Paradromics 则面向医疗需求患者、强调数十年耐用性。Paradromics 称其 Connexus 系统数据传输速率达 200+ bps,为 Neuralink 10 bps 的 20 倍,并称是首个获 FDA 批准开展全植入式语音恢复临床试验的公司。