Σε μια πρόσφατη κλινική μελέτη, το εμφύτευμα της Precision Neuroscience Corporation (Precision) κατέγραψε την ανθρώπινη εγκεφαλική δραστηριότητα με περισσότερα από τέσσερις χιλιάδες ηλεκτρόδια, επιτρέποντας τη ροή δεδομένων του εγκεφαλικού φλοιού σε πραγματικό χρόνο με στόχο την οπτικοποίηση της εγκεφαλικής δραστηριότητας
Σύμφωνα με την πρόσφατη επίσημη δήλωση της εταιρείας, η επέμβαση ρεκόρ πραγματοποιήθηκε τον περασμένο Απρίλιο στο Mount Sinai Health System στη Νέα Υόρκη, στο πλαίσιο μιας συνεχιζόμενης κλινικής δοκιμής για το τσιπ εγκεφάλου.
Ο αριθμός ηλεκτροδίων είναι καθοριστικός στον τομέα των διεπαφών εγκεφάλου-υπολογιστή, επειδή ρυθμίζει τον όγκο των δεδομένων που μπορούν να μεταδοθούν από και προς τον εγκέφαλο, επηρεάζοντας τις δυνατότητες του συστήματος διεπαφής. Το προηγούμενο δημοσιευμένο ρεκόρ για τον αριθμό των ηλεκτροδίων που τοποθετήθηκαν σε έναν ανθρώπινο εγκέφαλο ήταν 2.048, (όπως καταδείχθηκε από τον Tan et al το 2023).
Το εμφύτευμα της Precision που ονομάζεται "Layer 7 Cortical Interface" το οποίο είναι μια διερευνητική συσκευή που δεν διατίθεται προς πώληση στις ΗΠΑ, χρησιμοποιεί μια συστοιχία μικροηλεκτροδίων λεπτής μεμβράνης που περιέχει 1.024 μικροσκοπικά ηλεκτρόδια, τοποθετημένα σε επιφάνεια περίπου 1,6 τετραγωνικών εκατοστών. Είναι κατασκευασμένο για να τοποθετείται στην επιφάνεια του φλοιού του εγκεφάλου, χαρτογραφώντας την ηλεκτρική δραστηριότητα σε υψηλή ανάλυση. Ο αρθρωτός σχεδιασμός της συσκευής επιτρέπει την τοποθέτηση πολλαπλών συστοιχιών τη μία δίπλα στην άλλη, χαρτογραφώντας μεγαλύτερες περιοχές της εγκεφαλικής δραστηριότητας.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας που επέφερε και το ρεκόρ, η νευροχειρουργική ομάδα του Mount Sinai, με επικεφαλής τον Joshua B. Bederson, MD, Πρόεδρο Νευροχειρουργικής για το Mount Sinai Health System τοποθέτησε τέσσερις συστοιχίες Precision στην επιφάνεια του εγκεφάλου ενός ασθενούς, καλύπτοντας μια περιοχή περίπου 8 τετραγωνικών cm με ηλεκτρόδια. Το σύστημα της Precision μετέφερε δεδομένα από το φλοιό μέσω και των 4 συστοιχιών, προσφέροντας μια λεπτομερή απεικόνιση του κινητικού-αισθητηριακού ορίου του εγκεφάλου - ένα κρίσιμο όριο στο οποίο πρέπει να πλοηγηθούν οι νευροχειρουργοί κατά τη διάρκεια μιας χειρουργικής επέμβασης.
Περισσότερος αριθμός ηλεκτροδίων θα εξασφαλίσει μεγαλύτερη μετάδοση δεδομένων από και προς τον εγκέφαλο, και αυτό θα καθορίσει την ικανότητα του τσιπ. Η εταιρεία ισχυρίζεται ότι το “Layer 7 Cortical Interface” της μπορεί να προσαρμοστεί στον φλοιό του εγκεφάλου με ελάχιστη επεμβατικότητα και χωρίς να βλάψει κανέναν ιστό.
«Το σύστημα διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή της Precision σχεδιάστηκε για επεκτασιμότητα—που σημαίνει ότι μπορούμε να συνεχίσουμε να προσθέτουμε ηλεκτρόδια στην επιφάνεια του εγκεφάλου χωρίς να καταστρέφουμε τον ιστό», λέει ο Benjamin Rapoport, MD, PhD, συνιδρυτής και Chief Science Officer της Precision. «Αυτός το τσιπ είναι ένα σημαντικό βήμα προς μια νέα εποχή. Η ικανότητα να συλλαμβάνουμε πληροφορίες από τον εγκεφαλικό φλοιό αυτού του μεγέθους και κλίμακας θα μπορούσε να μας επιτρέψει μιας βαθύτερη κατανόηση του εγκεφάλου».
Η Precision είναι πρωτοπόρος στην ανάπτυξη διεπαφών εγκεφάλου-υπολογιστή για ιατρική χρήση. Από την ίδρυσή της το 2021, η εταιρεία έχει αναπτύξει και επικυρώσει τη συσκευή της και έχει αποκτήσει μια ιδιόκτητη εγκατάσταση για την ανάπτυξή της σε εμπορική κλίμακα.
Η Precision δοκιμάζει επί του παρόντος το εμφύτευμά της σε ασθενείς μέσω κλινικών μελετών σε συνεργασία με το Rockefeller Neuroscience Institute του Πανεπιστημίου της Δυτικής Βιρτζίνια, τη Σχολή Ιατρικής Perelman (Penn Medicine) και το Mount Sinai Health System στη Νέα Υόρκη. Η εταιρεία σχεδιάζει να κυκλοφορήσει το πρώτο της εμπορικό προϊόν το επόμενο έτος.
Αξίζει να σημειωθεί ότι η εταιρεία ιδρύθηκε από τον συνιδρυτή της Neuralink Dr. Benjamin Rapoport. O Rapoport είπε σε μια συνέντευξή του στη Wall Street Journal ότι αποχώρησε από την εταιρεία και ίδρυσε την Precision με δύο άλλα μέλη της Neuralink το 2021, λόγω ανησυχιών για την ασφάλεια σχετικά με τα εμφυτεύματα εγκεφάλου, τα οποία ήταν πολύ επεμβατικά.
Ο Rapoport είπε ότι δημιούργησε τη Precision Neuroscience έχοντας τη μη επεμβατικότητα ως φιλοσοφία: «Ήταν ζωτικής σημασίας να εστιάσουμε στην “ελάχιστη επεμβατικότητα, επεκτασιμότητα και ασφάλεια” κατά την ανάπτυξη νευρωνικών διεπαφών». Και πιστεύει ότι αυτό είναι που ξεχωρίζει την εταιρεία του από τη Neuralink.
Η Neuralink ωστόσο εξακολουθεί να βρίσκεται αυτή τη στιγμή στην πρώτη γραμμή στο παιχνίδι διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή. Εμφύτευσε το τσιπ στον πρώτο ασθενή νωρίτερα φέτος και ετοιμάζεται για τη δεύτερη επέμβαση.
