脑机接口“黑科技”的成果转化之路

发布时间:2025-03-05     稿件来源:《群众·大众学堂》     作者:成 燕    

  阿尔兹海默症、抑郁症、脑卒中、癫痫、帕金森等脑功能疾病患者数量日益上升,但治疗手段有限。若能在自然状态下高清晰度地观察大脑活动、精准描绘大脑地图,这些脑功能疾病的诊断治疗必将如虎添翼。遗憾的是,这一直是世界性的难题,也是全世界科学家的毕生追求。汪待发便是其中的一员,他既是全脑成像领域的研究专家,又是脑机接口黑科技的产品孵化者。

  “戴在头上的功能核磁”实现突破

  2004年,本科生汪待发被推荐参与清华大学与中日友好医院合作的近红外脑功能成像(fNIRS)临床应用国家自然基金项目。当时,fNIRS技术非常前沿,是一项通过光谱来呈现大脑神经活动情况的技术,能够在日常状态下实现大脑高清晰成像,被誉为戴在头上的功能核磁

  多次参与医工合作项目,汪待发发现,脑疾病不是单一脑区的疾病,而是存在全脑层面上的协同性问题,想要在临床应用上取得突破性进展,必须进行全脑检测。然而,现有技术只能检测脑前额叶区域,关键核心技术始终掌握在欧美人手中。汪待发决定将全脑检测技术确定为研究的主攻方向,打破西方垄断。

  令人意想不到的是,亚洲人的黑头发竟然成为攻克全脑检测技术瓶颈的第一个拦路虎。欧美人大多是黄头发,而亚洲人是黑头发,黑色吸收的光更多,所以同样强度的光源打到脑部,欧美人和亚洲人的吸收强度差1000倍。为破解这一难题,国内外许多研究团队都在努力,但进展都不大。汪待发从本科起就参与相关研究,一直到博士毕业,他所在的课题组也未获突破。但是,他坚信这个方向极具研究价值,任职北京航空航天大学后,在樊瑜波、李德玉等血流动力学分析和高精密传感专家的帮助下,他持续探索了多条技术路径。最终,历经数百次的试验、挫折和迭代验证,汪待发带领研发团队,靠一种突破物理极限的近红外超微光探测技术和独创的信号提取技术,攻克了亚洲人黑色头发覆盖区域成像难这个瓶颈,实现了全脑成像的重大突破。

  实验室“样品”向“商品”成功转化

  20161月,在丹凤朝阳人才、镇江金山英才、江苏省双创人才等组织和科技人才引进政策支持下,汪待发背着双肩包,怀揣全脑检测黑科技,创办了丹阳慧创医疗设备有限公司(下文简称慧创)。

  坚守,对科学家来说,是最宝贵的品质。汪待发用十几年钻研让技术出实验室,也有再用几年让产品下生产线的决心。然而,现有技术转化成产品需要跨越多少门槛?现有工艺能否支持实验室样品量产?生产出的商品能否受市场欢迎?这些都成为了摆在汪待发面前的现实问题。解决这些问题,需要的不仅仅是科学家的钻研精神,还有产业专家的支持与帮助,以及外界给予的耐心和资金。

  丹阳的优待政策,给汪待发吃下了定心丸。丹阳市委市政府制定了三年零成本的创业政策,也用实际行动给予慧创全方位的支持:通过丹凤朝阳人才计划项目给予资金资助、主动帮忙对接金融机构提供资金支持、提供免费的人才公寓和创业场所、全力配合各种路演活动和资源推介等。三年的孕育期,对于慧创来说弥足珍贵。这三年里,汪待发带领团队心无旁骛地投身设备研发之中。在公司团队的不懈努力下,世界上首个超过100通道的近红外脑功能成像装备NirScan诞生,并获批国家药品监督管理局(NMPA)注册证。NirScan等系列产品一下生产线,便迅速被1000余家一流临床及科研单位搬进了诊疗室和实验室。

  社会资本的加入,给汪待发打了一剂强心针。自2019年,慧创先后完成了6轮融资,融资金额多次达到亿元人民币规模。资金的持续注入使得汪待发团队能够更加专注于产品的持续创新。为实现仪器使用的便利性,他们研发了全球首款获批医疗器械注册证的便携式近红外成像设备NirSmart,推进脑成像设备走入千万个社区、走到群众身边。如今,汪待发更是带领团队瞄准阿尔茨海默症这个世界性的疑难杂症,开展治疗产品的研发和临床试验。

  江南小城打造脑科学产业生态圈

  丹阳对脑科学产业高度重视,对初创企业的支持不遗余力,这让汪待发对企业发展前景充满信心:我们将全面进军国际市场,目标是到2028年公司销售达到百亿的规模,让丹阳这座江南小城成为全球脑成像和脑治疗产业高地。

  慧创在实现自身发展的同时,一直在关注如何汇聚更多资源促进丹阳产业发展。20228月,丹阳苏慧创脑科学研究中心揭牌成立;20251月,国家神经疾病医学中心(宣武医院)认知障碍专科联盟丹阳中心揭牌成立。目前,丹阳着力打造一中心——脑科学中心,一枢纽——国家神经疾病医学中心(宣武医院)认知障碍专科联盟丹阳中心,一基地——脑机接口产业基地,实现认知障碍、脑卒中、精神疾病诊治全覆盖。作为脑科学中心的运营方,慧创一方面发挥龙头企业作用,另一方面,运用长期积累的研发资源,主动配合政府推进与首都医科大学宣武医院、清华大学、北京航空航天大学、上海瑞金医院等国内头部科研资源、专家资源的整合、集聚。

  同频共振,丹阳市委、市政府也在政策供给和要素汇聚方面全力以赴。在产业布局方面,重点推动大健康产业向脑健康领域延伸拓展,发挥慧创近红外脑功能成像和诊疗技术优势,加快布局创新研发、设备制造、临床应用等关联产业。在要素供给方面,以丹凤朝阳等人才项目为抓手吸引五湖四海的人才聚丹”“留丹;运用产业引导投资手段,对优质的脑机接口企业投早、投长,做耐心资本,陪伴孵化优质脑机接口企业;在北京和上海建立飞地孵化,研发在北京、上海,产业放大在丹阳,通过科技成果转化技术经理人的智力支撑以及项目支持,做到项目招引。在营商环境方面,以企业为主体,充分发挥店小二服务精神,成立脑机接口企业服务专班,组织部、经发、科技、药监等部门全部上门服务。

  慧创这样的领头羊企业吸引了更多诸如念通医疗电子科技(丹阳)有限公司这样的脑机接口领军企业落户,带来了产业链的繁荣。产业的发展又促使更多的科研资源在这里集聚,创新链逐步成型,创新链与产业链融合加剧。

  2016年的丹阳,迎来了慧创这株科创小苗。2025年的丹阳,正着力打造脑机接口产业高地。让这座江南小城获得瞩目的奥秘在于科技成果转化。一直以来,丹阳将推动科技成果转化作为促进科技创新与产业创新深度融合的重要途径,引进、培育了一批像汪待发这样专注于科技成果应用价值创造的科学家来丹创业。科学家、产业专家、耐心资本等创新要素在政府的引导下,正在丹阳谱写科技成果向新质生产力转化的新篇章。

  (作者单位:中共江苏省委党校经济管理教研部)

  责任编辑:张珊珊

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