Tag: Neurotechnologijos

  • Londono „MintNeuro“ pritraukė 4,4 mln. eurų: kuria lustus Parkinsono ir epilepsijos gydymo įrenginiams

    4,4 mln. eurų investicija startuoliui

    Londone įsikūrusi puslaidininkių bendrovė „MintNeuro“ pranešė pritraukusi 4,4 mln. eurų investiciją. Įmonė kuria specializuotus lustus neuroįrenginiams, nuo implantuojamų sistemų iki nešiojamų sprendimų, skirtų neurologinėms būklėms, įskaitant Parkinsono ligą ir epilepsiją.

    Anot bendrovės, lėšos bus skirtos paspartinti produktų pateikimą į rinką, išplėsti ikikomercinių lustų tiekimą partneriams ir auginti tarptautinį įmonės matomumą. Tokie žingsniai paprastai reiškia perėjimą nuo laboratorinių prototipų prie stabilesnės gamybos ir diegimo programų su medicinos prietaisų kūrėjais.

    „Kiekvienas neuroįrenginys priklauso nuo jame esančių lustų. Mes kuriame lustus, kurie nutraukia kompromisą tarp bendrinių komponentų ir ilgų individualaus lusto kūrimo metų“, – sakė „MintNeuro“ bendraįkūrėjas ir vadovas Dorianas Haci.

    Kodėl neurotechnologijai reikia specialių lustų

    Neurotechnologijų įrenginiai turi išskirtinius reikalavimus: itin mažas energijos sąnaudas, miniatiūrizaciją, signalų kokybę ir saugą žmogaus organizme. Rinkoje ilgą laiką dominavo du keliai: naudoti bendrinius elektronikos komponentus, kurie nebuvo kurti darbui su biologiniais signalais, arba kurti nuosavus lustus, tam skiriant dideles sumas ir laiką.

    „MintNeuro“ teigia kurianti modulinę puslaidininkių platformą, pritaikytą bazinėms funkcijoms: nervinių signalų fiksavimui, apdorojimui ir stimuliacijai. Toks požiūris leistų medicinos prietaisų kūrėjams greičiau pereiti nuo tyrimų prie klinikinių bandymų, o vėliau ir prie komercinio diegimo.

    Partnerystės ir pirmieji rezultatai

    Bendrovė įkurta 2022 metais kaip Imperial College London atskilusi įmonė. Ji skelbia jau pristačiusi veikiančio silicio pavyzdžių ir pasiekusi integracijos etapų su mokslinių tyrimų bei plėtros partneriais.

    Tarp minimų partnerių yra „Motif Neurotech“ ir „Amber Therapeutics“. „MintNeuro“ taip pat yra pranešusi apie daugiametę komercinio lustų tiekimo sutartį su „Motif Neurotech“, kuri vysto minimaliai invazinį neurostimuliatorių, iš pradžių orientuotą į gydymui atsparios depresijos kryptį.

    „Neuroįrenginiai yra viena įdomiausių proveržio krypčių, o vertė atiteks tiems, kurie išspręs infrastruktūros problemas tarp idėjos ir plataus pritaikymo“, – sakė „Odyssey Ventures“ įkūrėja partnerė Michelle Robson.

    Augantis Europos neurotechnologijų finansavimas

    „MintNeuro“ investicija išryškina platesnę tendenciją: Europoje toliau auga kapitalo srautai į neurotechnologijas, neurodiagnostiką ir su tuo susijusią aparatinę įrangą. Investuotojus traukia ne tik smegenų ir kompiuterio sąsajos, bet ir praktiškesni sprendimai, tokie kaip neuromoduliacija, skaitmeninė neuroreabilitacija ar pažangūs diagnostikos įrankiai.

    Šioje rinkoje svarbus tampa ne vien klinikinis efektas, bet ir gebėjimas užtikrinti patikimą tiekimo grandinę, atsekamą gamybą bei ilgalaikį komponentų prieinamumą. Dėl to specializuoti puslaidininkiai, skirti medicinos neuroįrenginiams, gali tapti kertiniu elementu, nuo kurio priklausys naujų terapijų diegimo greitis.

  • Smegenų ir kompiuterio sąsaja be implantų: „Cerebionics“ siekia ketinimą paversti komandų kalba

    Smegenų ir kompiuterio sąsaja be implantų: „Cerebionics“ siekia ketinimą paversti komandų kalba

    Norvegės Agnessos Pedersen įkurta startuolė „Cerebionics“ kuria neinvazinę smegenų ir kompiuterio sąsają, kuri žmogaus ketinimą paverstų aiškiomis komandomis mašinoms. Bendrovė remiasi EEG technologija, kai smegenų elektriniai signalai fiksuojami elektrodais ant galvos odos, todėl nereikia chirurginių implantų.

    Pasak kūrėjų, tikslas nėra atkurti itin tikslius judesius, o patikimai atpažinti aukštesnio lygio ketinimus, pavyzdžiui, patvirtinti veiksmą, pakeisti kryptį ar sustabdyti sistemą. Tokia logika artima komandų rinkiniui, kuris galėtų papildyti jau naudojamus valdymo būdus, kai rankos, balsas ar žvilgsnis užimti.

    Nuo robotų iki smegenų signalų

    Įkūrėjos kelias į neurotechnologijas prasidėjo nuo robotikos: dar paauglystėje ji mokėsi programuoti ir konstravo robotines rankas, kurios padėtų greičiau atlikti kūrybinius darbus. Vėliau dėmesys krypo į žmogaus ir mašinos sąsajas bei klausimą, ar įmanoma sumažinti fizinio valdymo barjerą.

    Studijuodama kibernetiką ir robotiką ji susidomėjo smegenų ir kompiuterio sąsajomis, o 2024 metais pradėjo vystyti idėją praktiškai. Komanda buvo suburta persikėlus dirbti į Londoną, o vystymas nukreiptas į realias situacijas, kuriose svarbi ne laboratorinė, o kasdienė patikima veikla.

    Kuo skiriasi nuo implantų

    Viešojoje erdvėje smegenų sąsajos dažnai siejamos su implantais, tačiau „Cerebionics“ renkasi kitą kryptį. Neinvazinė EEG paprastai turi mažesnę signalų raišką nei į smegenų audinį implantuojami elektrodai, nes signalus silpnina kaukolė ir audiniai.

    Dėl to sprendimas orientuotas į modelių atpažįstamus smegenų aktyvumo šablonus ir jų pavertimą paprastesnėmis komandomis. Praktinis pranašumas toks, kad sistema teoriškai gali būti lengvesnė, saugesnė ir pritaikoma platesniam naudotojų ratui, ypač jei pavyksta sumažinti kalibravimo laiką.

    Didžiausia kliūtis yra programinė dalis

    Įmonė pabrėžia, kad pati aparatinė dalis jau leidžia gauti pakankamai signalų darbui, tačiau sudėtingiausia yra dekodavimas. Reikia atskirti foninį smegenų aktyvumą nuo sąmoningo ketinimo, o tam būtini patikimi klasifikavimo modeliai ir saugos sluoksniai.

    „Jei pasitikėjimas labai žemas, sistema neturėtų daryti nieko“, – sakė Agnessa Pedersen.

    Praktikoje reakcijos laikas priklauso ne vien nuo signalo nuskaitymo, bet ir nuo visos grandinės: klasifikavimo, komandos perdavimo ir galutinės sistemos vykdymo. Tai ypač aktualu aplinkose, kur ryšys gali būti trikdomas, todėl vien pažangus dekoderis neužtikrina stabilaus veikimo be patikimų komunikacijos sprendimų.

    Bandoma ne tik laboratorijoje

    „Cerebionics“ teigia dalį sprendimų testavusi su naudotojais Ukrainoje, siekdama suprasti, kaip technologija veikia dinamiškose ir sudėtingose situacijose. Tokie bandymai leidžia greičiau pamatyti, kas neveikia realybėje: nuo patogumo dėvint iki trikdžių, kurie laboratorijoje nepasireiškia.

    Vienas minimas scenarijus susijęs su dronų operatoriais, kuriems dėl traumų tampa sunku valdyti įprastus pultus. Tokiais atvejais smegenų sąsaja galėtų tapti papildomu valdymo kanalu, o ne pilnu įprastų valdiklių pakaitalu.

    Kur tai gali prigyti toliau

    Neinvazinės neurotechnologijos sparčiai plečiasi ir už klasikinių smegenų sąsajų ribų: rinkoje daugėja dėvimų sprendimų, kurie siekia būti lengvesni, greičiau paruošiami ir tinkami kasdieniam naudojimui. Greta EEG vis dažniau minimos ir kitos kryptys, pavyzdžiui, fNIRS, kuri matuoja kraujo prisotinimo deguonimi pokyčius ir taip netiesiogiai vertina smegenų aktyvumą.

    Masinei rinkai svarbiausia tampa kaina, patogumas ir kuo mažesnis įvedimo barjeras. „Cerebionics“ vizijoje tai galėtų būti atskiras dėvimas įrenginys arba technologija, integruota į kitus kasdienius produktus, pavyzdžiui, akinius ar apsauginius akinius.

    Neurinių duomenų klausimas

    Smegenų signalų rinkimas neišvengiamai kelia privatumo klausimų, nes net anonimizuoti biologiniai duomenys gali būti jautrūs. Europoje tokiai informacijai gali būti taikomi bendrieji asmens duomenų apsaugos reikalavimai, o praktikoje daug dėmesio skiriama duomenų minimizavimui ir saugiam saugojimui.

    „Cerebionics“ nurodo, kad renkami signalai anonimizuojami, pašalinant identifikuojančius metaduomenis, ir saugomi lokaliai, o ne debesijoje. Augant komerciniam susidomėjimui, tokie principai taps vienu iš pasitikėjimo veiksnių, lemiančių, ar neurotechnologijos išeis už nišinių taikymų ribų.

  • Neurotechnologijų proveržis: „Neuroelectrics“ vadovė prognozuoja pokyčius kasdienybėje

    Neurotechnologijų proveržis: „Neuroelectrics“ vadovė prognozuoja pokyčius kasdienybėje

    Neurologinių ligų mastas auga

    Neurologinės būklės šiandien paliečia milžinišką žmonių dalį: 2021 metais su jomis gyveno daugiau kaip 3 mlrd. pasaulio gyventojų. Tai apima epilepsiją, Alzheimerio ir Parkinsono ligas, demenciją bei daugybę kitų nervų sistemą veikiančių sutrikimų.

    Šios ligos laikomos viena pagrindinių prastos sveikatos ir negalios priežasčių pasaulyje, o našta tenka ne tik pacientams bei artimiesiems, bet ir ekonomikai. Ilgalaikė priežiūra, ankstyvas darbingumo praradimas ir slauga didina spaudimą sveikatos sistemoms, ypač senėjančiose visuomenėse.

    Europos atsakas ir „Neuroelectrics“ kelias

    Ieškant tikslesnės diagnostikos ir efektyvesnio gydymo, į neurotechnologijas investuoja ir JAV, ir Europa. Viena ryškesnių Europos bendrovių šiame lauke yra Ispanijoje 2011 metais įkurta „Neuroelectrics“, kurią kartu įkūrė Ana Maiques ir Giulio Ruffini.

    Įmonė per daugiau nei dešimtmetį išaugo iš europinės iniciatyvos į tarptautinį žaidėją ir įsitvirtino Jungtinėse Valstijose. Skirtingai nei invazinius smegenų implantus kuriantys projektai, „Neuroelectrics“ pasirinko neinvazinį kelią, kai su smegenimis sąveikaujama išorine įranga.

    Kas yra neinvazinė neurotechnologija?

    „Neuroelectrics“ kuriami sprendimai remiasi elektrodais, kurie fiksuoja smegenų elektrinį aktyvumą ir, esant poreikiui, gali taikyti stimuliaciją. Toks metodas siejamas su mažesne rizika nei chirurginiai implantai, todėl dažniau svarstomas klinikiniams ir moksliniams pritaikymams.

    Bendrovė kaip vieną pagrindinių sprendimų mini elektrodais aprūpintą galvos įrangą su belaidžiu moduliu. Ji gali padėti registruoti smegenų signalus, o tai aktualu vertinant miego sutrikimus, epilepsiją ir kitas būkles, ypač ten, kur trūksta tradicinės EEG įrangos ar specialistų.

    DI tampa neatsiejamas nuo smegenų duomenų

    Ana Maiques pabrėžia, kad be pažangių skaičiavimo metodų žmogui praktiškai neįmanoma greitai ir tiksliai interpretuoti sudėtingų smegenų signalų. Dėl to neurotechnologijų srityje jau kelerius metus plačiai taikomas DI, padedantis analizuoti didelius neurologinių duomenų kiekius.

    „Žmonėms nėra realu iššifruoti smegenų be tokių priemonių pagalbos“, – sakė Ana Maiques.

    Pasak jos, DI raida atveria galimybę kurti vis tikslesnius smegenų veiklos modelius, tačiau kartu kelia ir daugiau etinių klausimų. Būtent todėl, jos teigimu, būtini aiškūs klinikiniai standartai, papildomi tyrimai ir atsakingas reguliavimas, nes smegenų veikla išlieka viena sudėtingiausių mokslo sričių.

    Ne tik medicina: nuo meno iki skonio tyrimų

    Maiques akcentuoja, kad neurotechnologijos, jos manymu, pirmiausia bus naudojamos gydymui ir mokslui, o ne žmonių savybių, tokių kaip intelektas, dirbtiniam gerinimui ar senėjimo stabdymui. Vis dėlto ji prognozuoja, kad tokios priemonės ilgainiui gali keisti tai, kaip žmonės patiria aplinką ir kaip supranta savo pačių smegenų darbą.

    „Sulaukiame labai skirtingų užklausų: nuo menininkų iki virtuvės profesionalų, kurie nori moksliškai suprasti, kaip patirtys veikia smegenis“, – sakė Ana Maiques.

    Ji pripažįsta, kad dalį visuomenės gąsdina pati idėja naudoti elektrinius impulsus smegenų tyrimuose, tačiau baimę dažnai lemia informacijos stoka. Pasak jos, klinikinėje praktikoje svarbiausia yra saugumas, aiškus medicininis tikslas ir patikrinti metodai, kurie gali padėti spręsti itin plačiai paplitusias neurologines problemas.

  • Kinija su JAV sujungė DI ir smegenų implantus: paralyžiuoti pacientai jau valdo įrenginius mintimis

    Kinija su JAV sujungė DI ir smegenų implantus: paralyžiuoti pacientai jau valdo įrenginius mintimis

    Kinijos technologijų bendrovės vis aktyviau kuria smegenų–kompiuterio sąsajas, kurias integruoja su dirbtiniu intelektu. Tokie sprendimai leidžia tiksliau dekoduoti smegenų signalus ir paralyžių patiriantiems žmonėms greičiau valdyti kompiuterį bei bendrauti.

    Smegenų–kompiuterio sąsajos gali būti neinvazinės, kai signalai fiksuojami nuo galvos paviršiaus, arba invazinės, kai jutikliai implantuojami prie smegenų žievės. Pastaruoju atveju pasiekiamas didesnis signalų tikslumas, tačiau išlieka chirurginės rizikos ir ilgalaikio stabilumo klausimai.

    Implantai ir kalbos atkūrimas

    Viena ryškiau minėtų krypčių siejama su Šanchajuje įsikūrusia „NeuroXess“, kuri atliko nedidelius klinikinius bandymus su implantu, sujungtu su DI modeliais. Aprašoma konstrukcija numato implantą kaukolėje, jutiklius prie smegenų žievės ir duomenų siųstuvą krūtinėje, atliekantį ir baterijos funkciją.

    Bandymuose pacientas, patyręs nugaros smegenų traumą, gebėjo vien mintimis valdyti kompiuterio žymeklį ir per programėlę įjungti ar išjungti namų įrenginius. Taip pat teigiama, kad kuriami kalbos dekodavimo sprendimai, skirti realiu laiku atkurti mandarinų kalbą, o tyrimų rezultatai rengiami publikuoti.

    Valstybės strategija ir reguliavimas

    Kinija neurotechnologijas įtraukė į strategines kryptis ir siekia tapti šios srities lydere iki dešimtmečio pabaigos. Toks politinis dėmesys paprastai reiškia spartesnį finansavimą, daugiau klinikinių bandymų ir greitesnį technologijų perkėlimą į rinką.

    Kartu daugėja diskusijų apie etiką ir duomenų privatumą, nes smegenų signalai laikomi itin jautria informacija. Kinijoje skelbiamos etinės gairės, kurios numato rašytinį dalyvių sutikimą ir privalomas etikos peržiūras prieš pradedant bandymus.

    Bendradarbiavimas su JAV

    Nors JAV ir Kinijos technologiniai santykiai įtempti, neurotechnologijų srityje bendradarbiavimas išlieka svarbus dėl riboto aukštos kvalifikacijos specialistų skaičiaus. JAV dažnai pirmauja fundamentiniuose tyrimuose, o Kinija turi platesnę klinikinių atvejų bazę, kuri palengvina sprendimų testavimą ir mastelio didinimą.

    Kaip vienas pavyzdžių minimas Pekino „Maschine Robot“, bendradarbiaujantis su MIT ir Stanfordo universitetų laboratorijomis kuriant smegenų–kompiuterio sąsajoms pritaikytus DI modelius. Įmonė taip pat sieja projektus su pagalbinėmis priemonėmis, pavyzdžiui, galvos juosta fiksuojama smegenų veikla ir papildomais signalais, tokiais kaip žvilgsnio kryptis, kad komandos būtų patikimiau patvirtinamos.

    Ekspertai pabrėžia, kad artimiausiais metais svarbiausia taps ne tik dekodavimo sparta, bet ir saugumas, patikimumas bei aiškios atsakomybės ribos. Be medicininės naudos, augant DI galimybėms didės ir poreikis griežčiau apibrėžti, kaip tvarkomi neuroduomenys, kas gali prie jų prieiti ir kaip užkertamas kelias piktnaudžiavimui.