2023 年對于神經科學領域而言是一個巨大的 " 豐收之年 ",尤其是在人工智能技術的推動下,腦科學領域迎來一系列的裏程碑事件。展望 2024 年,神經科學領域仍将成爲資本關注的焦點,同時,非侵入式腦機接口技術也有望取得新的突破。
" 腦科學大模型元年 "
2023 年,美國正式批準了數十年來人們等待的首個阿爾茨海默病藥物,盡管該藥物無法完全治愈疾病,但能夠顯著延緩疾病進展。
在腦機接口領域,2023 年見證了馬斯克的 Neuralink 公司首次獲得美國 FDA 批準開展人體試驗,這意味着人類距離 " 意識上傳 " 的目标又近了一步。
2023 年,由法國和瑞士研究人員組成的一個聯合團隊成功地通過一個腦機接口,建立起一座 " 數字橋梁 ",恢複了一名癱瘓患者大腦和脊柱之間的通信,這是醫學史上的首次壯舉。
在人工智能熱潮的推動下,從美國到中國,2023 年資本也瘋狂湧向神經技術領域。除了 Neuralink 公司宣布 4300 萬美元融資之外,天橋腦科學研究院(TCCI )宣布投入 10 億元支持 AI 腦科學,包括設立 MindX 實驗室,建設 AI+睡眠夢境,AI+抗衰老等系列前沿實驗室,推動人類智慧與機器智慧的相互結合與促進。
天橋腦科學研究院創始人陳天橋稱 2023 年爲 " 腦科學大模型元年 ",他認爲這對于人類而言是 " 千載難逢的機遇 "。
TCCI 應用神經技術前沿實驗室支持孵化的柔性侵入式電極項目腦虎科技在 2023 年發布了多項階段性科研新成果,其中包括 " 絲蛋白神經光電極 " 實現大腦神經解析與調控以及 " 類蚊口器仿生柔性神經探針電極 " 實現硬腦膜外微創植入兩項學術成果;并爲一隻 2 歲的拉布拉多犬 " 尼奧 " 和一隻 7 歲的恒河猴 " 悟空 " 完成了腦機接口電極植入手術。
尋找腦機接口技術的 " 突破口 "
展望 2024 年神經科學領域可能出現的新突破,專家認爲,AI 可能會在腦疾病診斷領域發揮更爲重要的作用。浙江理工大學教授劉宏豔認爲,AI 未來有望幫助預測和評估精神分裂症,例如結合眼動數據和語言流暢度任務數據,可以構建更爲精準的針對精神分裂症的 AI 預測模型。
複旦大學附屬華山醫院院長毛穎認爲,AI 在輔助問診、輔助分析大腦影像和腦電數據、制定手術方案的領域,将會很快看到其價值。AI 提供了一種新的視角審視人腦,有助于克服研究中的主觀性障礙,促進對腦疾病的研究。
過去幾年來,随着腦機接口技術發展,包括 Neuralink 在内的公司都在開發可以幫助癱瘓病人與外界交流的方法。但過去這些設備往往需要通過開顱或者半侵入的方式植入人腦中,才能更準确地提取人腦信号。
研究人員認爲,非侵入式的人工智能系統有望在 2024 年迎來新的突破。在 AI 的幫助下,此類設備無須侵入大腦,就可以将人們的大腦活動轉化爲文本流,并有望最終使得失去身體交流能力的患者獲益。目前,這種非侵入性語言腦機接口的可行性已經得到證明。
中國科學院院士、中國科學院神經科學研究所所長蒲慕明向第一财經記者解釋稱,腦神經技術就是能夠将技術組件與大腦神經系統直接連接的技術,所謂的 " 腦機融合 ",就是利用機器,把從大腦讀出來的信息、意念,轉換成電信号發出控制指令,例如意念控制假肢就是最典型的腦機融合應用。
此外,非侵入式的神經技術醫療設備還有望在治療偏頭痛和抑郁症等疾病領域發揮作用。2024 年初,以色列神經技術公司 Neurolief 就宣布了一輪新的融資,該公司的一款穿戴式設備 Relivion 是一種無創、非侵入式的電療法,近期已經在日本獲批用于治療偏頭痛,并有望獲得抑郁症治療批準。
不過,腦機接口設備帶來的隐私風險也值得關注。在蒲慕明看來,當腦機融合技術發展到極緻,機器可以用來控制大腦的活動,這時如果沒有道德護欄,此類技術就會帶來風險。" 腦神經技術帶來的道德倫理問題不容忽視。" 他強調。
禮來重磅 AD 藥有望獲批
除了腦機接口外,一些神經科學家和臨床醫生相信,2024 年還會迎來阿爾茨海默病診斷方法和治療方法的突破。目前一些針對阿爾茨海默病的血液測試尚未獲得批準,但随着 2023 年阿爾茨海默病協會國際會議上起草的一份新指南的推進,這些實驗室診斷也有望迎來快速發展,并有望通過大規模的臨床應用來降低診斷費用。
複旦大學附屬華山醫院神經内科郁金泰教授對第一财經記者表示:" 基于生物标志物的診斷從研究到臨床的過渡已經成爲一個趨勢,這是由于近年來生物标志物作爲診斷阿爾茨海默病的證據越來越多,到了能夠上升到診斷标準的時機。"
在阿爾茨海默病治療領域,禮來公司的一款 AD 藥物多納奈單抗(donanemab)将成爲 2024 年最值得期待的藥物之一。2023 年 7 月,禮來公司公布了多納奈單抗的三期臨床試驗數據,該藥物能夠将阿爾茨海默病進展有效減緩 40% 至 60%,有望成爲 " 史上最強 AD 藥 "。
與 2023 年已經獲得美國 FDA 批準的衛材和 Biogen 公司的 AD 藥 Leqembi 的治療機制一樣,多納奈單抗也是針對大腦中澱粉樣斑塊的單克隆抗體,澱粉樣斑塊被認爲是 AD 疾病的重要标志物。而從療效數據上來看,多納奈單抗的效果要超過 Leqembi。
不過,此類藥物也有副作用。研究顯示,清除澱粉樣斑塊的藥物可能會導緻患者腦部腫脹和出血,在某些情況下可能會導緻嚴重的疾病甚至威脅生命。
禮來公司已經向美國 FDA 提交了藥物審批申請,市場原本預計 FDA 會在 2023 年年底前作出決定。阿爾茨海默病協會表示,基于積極的試驗結果,它強烈支持 FDA 批準該藥物。
一位神經科學家對第一财經記者表示,盡管神經系統藥品是中國藥物研發投資的重要領域,但在阿爾茨海默病治療藥物方面,由于疾病緻病機理不明确,成藥難度大,研發風險高,相關領域研發投資尚處于起步階段,預計 2024 年也難以看到顯著突破。