脳と機械を繋ぐBCI、実用化へ加速する産業の最前線

この記事のポイント

• 中国で超百通道全侵襲式脳機インターフェース（BCI）システムの臨床試験が開始され、実用化に向けた重要な一歩となりました。
• BCI技術は、生物材料、LSI、神経科学アルゴリズムなどの進歩により、急速な技術革新と進化を遂げています。
• 複数のA株上場企業が、研究開発への投資や他社との提携を通じて、BCI産業への参入を加速させています。
• BCI産業は現在、導入期後半から爆発的な成長の前夜にあり、2026年頃には本格的な商業化が期待されています。

BCI技術の臨床応用と進展

先日、首都医科大学附属北京天壇医院にて、超百通道全侵襲式脳機インターフェース（BCI）システムの多中心臨床試験が開始されました。この試験では、まず32例の患者が登録される予定で、中国が独自に開発した高スループット侵襲式BCI技術が臨床応用段階へと移行したことを示しています。

中国電子商取引専門家サービスセンター副主任の郭涛氏は、「今回の試験は、BCI技術の臨床応用に向けて重要なデータを蓄積し、技術の実験室から実社会への応用をさらに推進することが期待される」と述べています。BCI産業は、初期の商業化模索段階にあり、将来性は非常に大きいとされています。

加速する技術の反復と多様なアプローチ

今回の試験では、被験者は手術後1ヶ月で、埋め込み電極への順応を経てシステムが稼働し、脳内の運動意図を抽出して手足のリハビリテーション訓練に用いることで、マウス操作や手の細かい運動を脳で制御する効果を目指します。

現在、世界のBCI研究開発には、非侵襲式BCI、半侵襲式BCI、全侵襲式BCIの3つの技術ルートがあり、それぞれ適用範囲が異なります。今回の試験で採用されている全侵襲式BCIシステムは、皮質内埋め込み型フレキシブル電極と高集積全埋め込み型信号収集器の2つのモジュールで構成されています。フレキシブル電極は超薄型生体適合性材料を使用しており、埋め込み後の免疫反応を大幅に低減させると同時に、高時空間解像度を持つ単一ニューロン活動電位を精密に捕捉し、詳細な脳波情報をリアルタイムかつ高精度にデコードすることで、人間と機械の間の情報伝達速度を飛躍的に向上させます。これに連携する全埋め込み型信号収集器は、ワイヤレス全埋め込み設計を採用し、医療グレードの充電式バッテリーを内蔵し、ワイヤレス充電にも対応しています。これにより、高チャンネルの神経信号を同期して収集・伝送することが可能になり、患者はより自然で快適な環境で治療とリハビリテーションを受けることができます。

脊髄損傷による四肢麻痺は、神経医学分野で最も挑戦的な臨床課題の一つであり、既存のリハビリテーション手段では、この患者群の運動機能回復効果は限定的です。BCIは、損傷した神経経路や四肢を迂回し、脳の運動意図を直接解読・実行することができ、広範な応用前景を示しており、革新的な治療経路となることが期待されています。

北京科方得科技発展有限公司の研究責任者である張新原氏は、「生体材料、超大規模集積回路、神経科学デコーディングアルゴリズムなどの技術発展により、BCI技術は急速な革新と反復を遂げている」と述べています。

上場企業による積極的な布陣

BCI産業のエコシステムは急速に形成されており、複数のA株上場企業が先見の明をもって投資を行い、技術の自主性と制御の基盤を固めています。

河南翔宇医療設備股份有限公司は最近の調査で、同社のBCIチップは完全に自社開発であり、コアの強みは、サプライチェーン全体が自主制御可能であり、リハビリテーション医療シナリオに深く適合していることだと述べています。

同社の関係者は最近の業績説明会で、「現在、当社は数百の高度病院とBCI革新協力ネットワークを構築しており、臨床検証、データ蓄積、製品改良に強固なサポートを提供している」と述べています。「現段階では、BCI製品は主に医療・企業協同、科学研究協力、臨床研究（GCP/IIT）のモデルを通じて主要病院に導入され、症例蓄積、データ検証、特許配置に重点を置いている。」

三博脳科医院管理集団股份有限公司（以下、「三博脳科」）の全額出資子会社である北京三博脳科医院有限公司は、清華大学生物医学工学学院と共同で、BCI精密医学共同研究センターを設立し、現在、両者の協力は継続的に推進されています。これに加えて、三博脳科は脳科学イノベーションファンドの設立に参加し、関連産業への投資と事業連携の配置を通じて、同社の臨床診断・治療レベルを継続的に向上させ、科学技術によるエンパワメントをさらに強化しています。

創新医療管理股份有限公司は、2021年よりBCI業界への先見的な投資を行っており、浙江大学BCI研究開発チームのメンバーと共に博霊脳機（杭州）科技有限公司（以下、「博霊脳機」）を設立しました。博霊脳機チームは、BCIコア技術分野において、自主知的財産権体系を初步的に構築しています。博霊脳機は、具現化されたインタラクション分野で継続的に革新を進め、人間と機械の融合の実現を目指しており、現在、初步的に実現した応用シナリオは、主に医療・健康消費分野、コンシューマー向け具現化インタラクション分野です。

西南証券股份有限公司が発表した調査レポートによると、2026年はBCIが実験室から規模化・産業化へと移行する重要な分岐点となる見込みです。非侵襲式と一部の半侵襲式ルートは、小規模な商業化を先行して実現すると予想されており、侵襲式は依然として承認・定型化と臨床安全性検証の段階にあり、業界全体は導入期後半、爆発前夜の状況にあります。

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