脑机接口技术发展与应用研究报告解读（十八）癫痫等神经疾病治疗中的应用
脑机接口技术在医疗领域应用发展蓬勃，部分疾病诊疗效果喜人。从产业创新主体看，医疗领域的脑机接口企业近200家，其中25%走植入式技术路线，75%走非植入式技术路线。典型医疗场景包括：运动功能恢复和增强、视觉感官功能恢复和增强、听觉感官功能恢复和增强、癫痫帕金森等神经病变疾病诊治、认知障碍和衰退等神经疾病退行性病变诊治、情绪检测和抑郁治疗、睡眠障碍识别和干预、止痛、麻醉给药、成瘾检测干预等，本篇连载我们重点介绍脑机接口技术治疗癫痫等神经疾病治疗中的应用。
癫痫等神经病变诊治植入式成熟，向闭环精准化发展。
近几年国内外在基于脑机接口技术的癫痫、帕金森检测干预方面已取得重大进展，商用化已相对成熟，正朝向更精准闭环控制以及更复杂发病预测发展。全球基于脑机接口技术提供癫痫、帕金森等疾病诊治方案的公司60余家，遍布美国、中国、澳大利亚、西班牙、比利时等全球多个国家。其中71%的公司采用了非植入式技术路线，29%的公司采用植入式技术路线。
采用非植入式技术路线的公司多基于EEG进行居家癫痫预测。澳大利亚公司Epi-Minder的超长期癫痫监测仪 Minder 已获得 FDA 突破性设备认定，目前正在墨尔本，布里斯班和悉尼进行临床试验评估。此外还有比利时、西班牙等多国厂商以居家部署脑电设备或便携式脑电设备进行癫痫监测。便携式脑电监测设备往往被厂商设计为可穿戴式，例如西班牙公司MJN Neuroserveis 将脑电监测部分设计为耳机形态，入耳部分利用3D打印制成适应用户耳道的形状，轻达9.5 克从而可长期穿戴，脑电数据通过蓝牙传输到服务器后，基于人工智能技术预测癫痫和预警。该产品已取得CE认证，售价1750欧元。
采用植入式技术路线的公司多采用主动式实时闭环电刺激技术。此类设备采集和识别患者运动想象或实际运动过程中的脑电信号。西班牙公司INBRAIN Neuroelectronics利用还原氧化石墨烯制造电极材料，以避免传统金属在体内被降解。其脑机接口系统已获得FDA用于帕金森病的突破性设备认定。系统可无线充电，分辨率达到1024，实时智能闭环调控。北京品驰医疗设备有限公司等国内公司也在研发针对神经疾病的植入式闭环神经调控技术，以大脑局部场电位、心率作为生物学标记物，通过脑机接口技术，实现对帕金森病、癫痫等疾病精准刺激治疗，进一步提升神经调控产品疗效。目前已研制出闭环刺激基础产品可感知刺激器，例如可感知脑电的1.5T/3.0T 磁共振兼容可充电脑起搏器，获得三类医疗器械产品注册证并应用于临床。
基于脑机接口的神经病变诊疗技术存在以下问题：一是有待加强脑机理认知。受非平衡性、动态性、不稳定性等因素影响，脑电信号检测方法面临极大挑战。二是数据欠缺。脑机接口数据分析往往利用人工智能技术，动辄需要大量数据以进行训练，当前公开数据集大多来自少数患者，导致实验误差较大。三是成本高难推广。本地系统部署离线模型会导致模型更新困难，而且对智能装置的计算能力要求较高。
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