基于脑电感知控制技术，助力中风瘫痪患者生活自理

2019年4月，CCTV-4国际频道报道了一项医学器械创新：中风患者张先生在杭州第二人民医院使用一种创新的脑控机械手独自完成日常动作，实现生活自理。

2019年8月，一位患者在深圳人民医院脑中风科使用脑控机械手实现了喝饮料、洗漱、自我按摩等动作。

据介绍，在杭州第二人民医院及深圳人民医院应用的脑控机械手由浙江微脑科技有限公司（简称微脑科技）自主研发。该脑控机械手主要由脑电波头环、脑电驱动控制器、机械手组成，是集成了神经元成像、运动想象、生物反馈、生物信号、仿真、仿生和机械等技术的跨学科创新产品，适用于中风瘫痪有意识的人群。

微脑科技表示：“该脑控机械手可在患者大脑控制下实现喝饮料、吃饭、握手等三十几种动作，能够满足患者生活自理和行动自由的需求，因此得到了医院及患者家属的认可。”

资料显示，微脑科技是一家针对脑中风、盲人、聋哑人等存在缺陷的人群提供脑控技术服务的公司。其专注于脑机接口领域,以脑电感知控制技术为核心，研发生产脑控型智能硬件和穿戴硬件。

微脑科技计划通过推广智能硬件,助力更多患者实现生活自理和行动自由，并采集用户数据，在后台运营用户的个人生活空间。微脑科技将打造一个开放的脑电应用平台，未来将通过脑电平台赋能其他行业。

瞄准千亿失能市场，助力解决生活自理难题

如今，脑科学研究已经成为全球共识，美国、中国、日本、欧盟等地均发布政策支持脑科学研究。如美国在1989年发布《全国性脑计划》，启动脑科学研究；中国把“脑科学与认知”列入基础研究八大科学前沿问题。

其中，脑机接口作为脑科学的应用区，近年来备受政府、科研院所、企业、投资机构等主体的青睐。目前，全球多家机构对脑机接口的市场前景持乐观态度。微脑科技便是专注于脑机接口领域的创新企业，其首先推出的脑控机械手主要解决中风瘫痪患者的生活自理需求。

根据《中国卒中报告2019》，我国脑卒中（中风）患者数量达1300万。资料显示，脑卒中分为缺血性脑卒中和出血性脑卒中，其中出血性脑卒中可引起瘫痪。同时，根据国家统计局数据，截至2019年底，我国失能、半失能老年人达4000余万。

微脑科技CEO吴华表示：“基于庞大的患者数量，脑控机械手市场空间达千亿元，市场潜力巨大。目前，脑中风的设备使用率不足5%，还有极大的发展空间。”

对于中风、残肢、运动神经元病、帕金森等失去行动能力的人群，其无法自由行动，还需家属或护工照料其生活。这无疑给患者家庭均增加了沉重的负担。同时，被照料的失能人群由于失去自由，无法自理生活，也会出现抑郁症、焦虑症等心理问题。

脑控机械手的出现，为失能人群及其家属带来了福音。脑控机械手可使失能人群独自完成吃饭、喝水、洗漱、握手等三十多种动作，而无需他人照料。另外，脑控机械手不仅帮助了失能人群，还解放了照护者，具有巨大的社会经济学价值。

据介绍，脑控机械手之所以能实现上述功能，并实现商业化，是因为微脑科技在脑电信号采集、神经网络建模、脑电信号决策协同及接口系统等方面实现了技术突破。

详细来说，脑控机械手用新颖的传感和脑反馈技术，通过无创神经成像和一种新的连续追踪范式，克服了嘈杂的脑电图信号，显著改善基于脑电图的神经解码，从而实现实时连续的机器人设备控制。

值得一提的是，微脑科技研发出类脑芯片，并用类脑芯片来感知脑电波以匹配目标标准模型，还通过脑反馈技术不断纠错和交互，使脑控机械手控制准确率达到99.2%，延迟低于0.5秒。

在实现脑控技术的创新后，微脑科技不仅研发出脑控机械手，还在研发脑控无人机以及用于盲人的脑控仿生眼、用于聋哑人的脑控仿声器。

以脑控仿生眼为例，盲人患者穿戴采集脑电信号的设备后，通过脑电信号使仿生眼工作，接着仿生眼将外部视觉信息反馈，并经过解码编码传输至患者视觉神经，从而使盲人患者“看见”外部世界。

吴华表示：“微脑科技于2018年正向研发了首个脑控机械手，并完成了1000多例脑中风患者临床试验。2019年，微脑科技制定了脑控机械手行业的标准，并在当年落地营收。”

强大团队推动技术突破，校企合作加速发展

众所周知，脑科学存在极高的技术门槛。而微脑科技之所以能实现技术突破，是因为其拥有强大的技术团队。

微脑科技CEO吴华是生物工程硕士、深圳市高层次人才、连续创业者，拥有8年生物医疗研究背景，擅长嵌入式开发。吴华曾就职宏智力、大耳马等多家脑科学、医疗器械公司，并曾获得创业大赛《融创中国》第二名。

微脑科技合伙人赵健是生物医学与脑神经医学双料博士、脑机器人互动专家，发表了20多篇与脑计算机接口、脑信号处理、人工智能、机器学习和机器人相关的研究论文。同时，赵健还拥有10年脑卒中医疗经验和资源积累。

微脑科技CTO陈海平是美国圣里奥大学博士，擅长模式识别与智能系统学，曾先后在美国加州JRJ Industries研究院从事医疗器械研发，在美国Replicor医药研究所从事生物医药研发，以及在美国America P&G Co研究院担任终身教授并从事纳米生物医药工程技术的研发。

微脑科技CTO张庆豪是悉尼大学工程系硕士，擅长物理电子学（脑电信号），曾担任脑机接口系统工程总体架构设计师，还曾先后在neuroSKY神念科技（脑电企业）和宏智力担任高级工程师，拥有15年脑电技术积淀。

微脑科技技术总监刘立擅长机械及电子电路设计，拥有十余年机械设备经验。

除了强大的研发创新团队，微脑科技还与浙江大学、清华大学、四川大学等知名高校创办校企合作的脑科学实验室，推动研发脑科学技术。

最后，微脑科技表示：其目前有资金及场地需求，希望具有医疗器械及医院背景的机构战略投资。

审核编辑 ：李倩