칭화대의 최근 공식 발표:뇌-컴퓨터 인터페이스 임상시험 성공!동전 크기의 프로세서 2개가 환자의 두개골에 이식되어 감각운동 뇌 영역에서 신경 신호를 성공적으로 수집했습니다. 그리고 3개월 간의 재활 훈련 끝에 환자는 물 마시기 등 뇌 조절 수술을 성공적으로 달성했습니다! 지금까지 칭화 의과대학 홍 보(Hong Bo) 교수가 주도하고 쉬안우(Xuanwu) 병원에서 실시한 무선 최소 침습 뇌-컴퓨터 인터페이스의 첫 번째 임상 시험이 성공적으로 획기적인 진전을 이루었습니다.

보도에 따르면 두 번째 환자 역시 임상시험을 마치고 재활훈련을 받고 있는 것으로 알려졌다.

무선 최소 침습 뇌-컴퓨터 인터페이스의 첫 번째 임상 시험

바로 전날 머스크는 최초의 인간 임플란트 수술이 성공적으로 완료되었으며 신경 자극 신호가 처음으로 감지되었다고 발표했습니다.

그러나 Musk의 Neuralink 뇌-컴퓨터 인터페이스와 달리 이 뇌-컴퓨터 인터페이스 장치는 무선의 최소 침습성을 강조합니다.

구체적인 수술은 내부 기계를 두개골에 묻어 뇌의 경막외 전극을 전극으로 덮는 것입니다(경막은 두개골과 대뇌 피질 사이에 위치하며 신경 조직을 보호합니다). 이 기술은 장기간의 동물 실험을 통해 개발되었으며 신경 조직에 손상을 주지 않습니다.

환자는 수술 후 10일 후에 집으로 퇴원할 수 있습니다.

집에서 사용할 때 외부 기계는 두피를 통해 내부 기계에 전원을 공급하고 뇌에서 신경 신호를 수신하여 컴퓨터나 휴대폰으로 전송하고 디코딩 알고리즘을 사용하여 뇌-컴퓨터 인터페이스 통신을 달성합니다.

또한 근거리 무선 전원 공급과 신호 전송도 활용해 체내 배터리가 필요 없고 환자가 평생 사용할 수 있다.

쉬안우병원은 이 기술을 바탕으로 지난해 10월 24일 첫 번째 임상 이식 시험을 성공적으로 마쳤다.

마지막으로, 3개월 간의 가정 기반 뇌-컴퓨터 인터페이스 재활 훈련 후, 환자는 뇌 전기 활동을 사용하여 공압 장갑을 구동하여 식수와 같은 뇌 제어 기능을 독립적으로 실현했으며 파악 디코딩 정확도가 90%를 초과했습니다.

또한, 척수 손상 환자는 ASIA 임상 점수와 감각 유발 잠재 반응에서 상당한 개선을 보였습니다.

합동팀은 지난 1월 29일 임상시험 단계 요약회의를 열고 첫 환자의 뇌-컴퓨터 인터페이스 재활이 획기적인 진전을 이뤘다고 발표했다.

또 지난해 12월 천탄병원에서 두 번째 척수손상 환자의 이식에 성공했다. 현재 신호 수신은 정상이며, 환자는 집에서 재활훈련을 받고 있다.

이번 임상시험은 지난해 4월과 5월 각각 쉬안우병원과 톈탄병원의 윤리심사를 통과해 국내외 이식형 의료기기 임상시험 등록을 완료했다.

칭화 뇌 컴퓨터 인터페이스 연구팀 제공

이 돌파구는 칭화의과대학 홍보(Hong Bo) 교수팀이 주도했다.

2021년에 그는 무선 최소 침습 뇌-컴퓨터 인터페이스에 대한 전임상 연구 팀을 이끌고 각 전극에 대해 20비트/분의 동등한 정보 전송 속도를 달성했습니다. 이는 당시 유사한 국제 뇌-컴퓨터 인터페이스의 최고 수준을 초과했습니다.

현재 그의 과학 연구는 인간 두뇌 네트워크 구성과 정보 인코딩의 핵심 법칙, 특히 언어와 같은 고급 인지 기능의 네트워크 동적 메커니즘에 초점을 맞추고 있으며 이러한 발견을 바탕으로 신경 활동을 직접 해석하고 조절하는 새로운 두뇌-컴퓨터 인터페이스 기술을 개발하고 있습니다.

한편으로는 간질, ALS 등의 질병에 대한 새로운 진단 및 치료 솔루션을 제공하고, 다른 한편으로는 언어 인공지능의 새로운 구조와 새로운 알고리즘에 대한 영감을 제공합니다.

현재 그는 칭화대학교 인공지능연구소 부원장, 칭화IDG 맥거번 뇌연구소 연구원으로도 활동하고 있다.

보고서에 따르면, 이 임상 적용을 위한 NEO 시스템의 소프트웨어와 하드웨어는 브라이튼 테크놀로지(Brighton Technology)와 협력하여 개발되었습니다. 임상 협력 부서에는 Xuanwu 병원과 Tiantan 병원이 포함됩니다.

참조 링크:

[1]https://www.tsinghua.edu.cn/info/1175/109595.htm

[2]https://mp.weixin.qq.com/s/_cmyQb9CgksbT1CLPyOxYA