解码生命科学“终极疆域”，红杉中国联合发起脑科学产业创新发展论坛

脑科学问题是人类社会面临的基础科学问题之一，是人类理解自然和人类本身的“终极疆域”，包括自闭症、睡眠障碍、抑郁症、帕金森氏病、老年痴呆症等在内的大脑疾病在中国约超过一亿患者，占医疗负担的首位。随着AI创新技术的不断涌现，脑与认知科学持续进展，脑疾病等领域的前沿突破正在酝酿着巨大的产业变革。

理解大脑的结构与功能是21世纪最具挑战性的前沿科学问题，有着广阔的应用前景。当前，包括美国、欧盟、日本在内的世界先进国家和地区都在积极出台脑科学计划。2021年，我国正式启动了百亿级的科技创新2030重大项目“脑科学与类脑研究”（即“中国脑计划”），脑科学也首次单独作为重点前沿领域列入了我国十四五规划，明确以“一体两翼”为结构，即以研究脑认知的神经原理为基础，用以研发重大脑疾病的治疗方法和推动新一代人工智能的发展。

正是因为脑科学的前景和政策扶持，其也获得了市场的青睐。据CB Insight的数据显示，2020年，脑科学领域的全球市场规模为62亿美元，预计将在2024年突破100亿美元，2020-2024年的复合增长率有望达到17%，从而成为下一个有可能为人类社会带来颠覆性影响的产业。

在此背景下，红杉中国联合2022·第六届未来医疗100强大会共同举办脑科学产业创新发展论坛，希望从驱动技术创新与产业变革的视角出发，以科研院所、创新企业、投资机构为核心线索，倾听来自科学家、企业家、投资家塑造全球脑科学尖端领域竞争力的心声，助力10年后脑科学领域创新中坚力量于当前阶段完成理念到应用、研究到生产的母体孵化，共同解码生命科学“终极疆域”的创新密码。

以下为与会嘉宾的精彩发言观点，以飨读者。

李澄宇：脑启智能与脑机接口

李澄宇｜中科院脑智卓越中心，研究员，重大任务与成果转化处处长 

李澄宇研究员认为，针对脑科学的智能革命是新一代工业革命的焦点。其发展可分为三个阶段：脑类比、脑启发和脑机接口。

现在人类基本处于第二阶段，借鉴丰富的脑原理研发人工智能算法。其研究方法为建立各种智能行为的基础范式，利用各种实验和计算的手段去解析神经联接的机制，探究不同脑区域之间怎样相连，怎样动态连接，怎样产生更高效的计算，从而启发出新的类脑智能算法。

脑机接口技术作为第三阶段的核心技术，可能会带来社会运行模式的变革，已经成为全球各国科技竞争的高地。目前美国在脑机接口研究上具有领先优势，但中国也在这方面发力，已经有自主研发领先的柔性电极等技术。

最后神经科学与智能革命息息相关，期待业界有更多的脑科学和脑机接口研究者能通力合作，引领下一代科技创新。

方英：柔性脑机接口技术

方英｜国家纳米科学中心研究员 

方英女士介绍，在脑机接口技术中，我们通过构建神经电极和神经元的信号转换界面，把神经元的离子信号转化为神经电极的电子信号，实现对大脑信号的记录；同时通过神经电极来施加电流刺激，把电子信号转化成大脑的离子信号，从而实现对大脑信号的调控。

传统的刚性电极会随着人体的运动与大脑组织产生位移，且会对植入电极附近的神经细胞产生损伤，从而导致记录信号的失效。为此，过去10年出现了一系列更小更柔软的柔性电极技术。我们利用自组装技术，可以降低柔性电极在植入过程中对大脑的损伤，实现对大量神经活动的稳定记录。在获取稳定神经活动信息的基础上，我们结合光遗传调控，构建了双向柔性脑机接口技术，从而实现对大脑中神经活动的精准记录和调控。

未来几年，柔性电极技术将实现对上万神经元活动的稳定记录和精确控制，并且结合全埋置、闭环式神经记录与调控系统，有望实现全身运动功能恢复以及高精度视觉假体等突破。

Barun Dutta：神经探针: 全脑节奏的可视化

Barun Dutta｜IMEC-STS首席科学家 

IMEC-STS首席科学家Barun Dutta提出，人们往往忘记了大脑本质上是一台计算机。然而，大脑与我们所有现代半导体微处理过程和应用程序以及其他所有东西之间的一个巨大区别是，我们没有大脑的设计手册。

在过去多大脑部分区域的研究中，人们逐渐认识到大脑是一个高度互联的设备。现在，重大的挑战是我们现在如何研究整个大脑，以便了解大脑是如何相互连接的。目前有MRI技术、脑电图设备、电生理技术、Neuropixel神经探针四种不同的方式来研究大脑是如何相互连接的。

Neuropixel神经探针是一种现代电生理工具，通过植入1000到4500个电极并连接到CMOS平台上，可以记录非常高的分辨率，基本上可以增强和补充整个领域。目前Neuropixel神经探针技术最多可以同时记录10000个神经元，几乎可以解决所有必要的皮质层区域。

未来Barun Dutta的团队将开发脑深部探针以及能够进行单细胞特异性电生理研究的探针。

开发一种平台技术并将其应用到一个新的领域，可以在该领域的多个方向上产生变革性影响，并可以带来新的发现，从而带来神经电子医学的变革。

宁益华：脑机接口脑深部电刺激

宁益华｜景昱医疗创始人、董事长、总经理

景昱医疗主营的是脑机接口起搏器（DBS技术），通过脑起搏器主要治疗脑功能疾病。景昱医疗的DBS产品在治疗帕金森病中已应用于临床、同时景昱医疗首创双靶点DBS技术，在药物成瘾和强迫症方向上有全球领先的突破。且经过独立第三方测试评估，获得了FDA突破性疗法医疗器械认证。

宁益华先生也分享了他对未来医疗器械产业的看法。从2005年至今，我国的未来医疗器械产业经历了两个阶段，一个是2020年之前，产业以进口替代和学习先进技术为主，2020年开始，人才群体已经壮大，配套技术和产业已经成熟，中国要逐渐走向国际一流研发行列。First-in-class创新时代已经开始，我们需要结合生物学与临床科学，提出创新器械、创新诊断的治疗方案；重视产品和技术的国际化竞争；形成新技术的市场推广能力。

黄肖山：脑机接口技术与产业转化

黄肖山｜博睿康总经理 

脑机接口是一个大脑和外部连接的通路。那就得像考虑通信技术一样考虑两个问题：带宽和内容。

目前脑机接口的发展方向就是研究核心技术将带宽提上去，内容上做出来能落地的产品。尽管现在世界上许多优秀的实例在实验室中能得到不错的效果，但是从实验室到商业落地有很大的难度。

黄肖山先生分享了关于未来脑机接口发展的看法：产学医研的结合是脑机接口进步最大的驱动力，可以加速实现原理基础到产品的转化，推动脑机技术的落地的探索。技术方面，博睿康以创新技术为源动力，开展多层次科研，并将创新产品拓展至真实世界研究和学术竞赛中，建立起多元化研究体系。产品方面，博睿康一直在推动微创、无创脑机接口平台的研发，在形成平台化技术的基础上，生产治疗到康复的全线产品。

借用霍金的一句话来评价脑机接口：通信的未来是脑机接口，这个革命性的技术会让生活变得更好。

秦岚：脑科AI，从诊断到治疗还是从治疗到诊断

秦岚｜强联智创创始人兼董事长

人类的大脑需要消耗占人类所需的20%的耗氧量，全身15%的血液流向大脑，但大脑的养分和氧气都由4条入颅动脉血管带入到大脑，这就增加了这4条血管发生病变的风险，数据表明，脑中风已经成为了中国第一致死疾病。

那么AI在脑中风的治疗和诊断中能起到什么样的作用呢？

在治疗端， AI技术可以提高脑中风手术中最关键的步骤——导管到位的准确率，尤其是低年资的医生在该AI技术的辅助下导管到位率能够超过高年资医生独立操作的到位率，这可以大幅度提高中国基层医院脑中风的治疗水平。

在诊断端，AI技术能在影像诊断时结合CT、核磁等多种影像学技术生成更加清晰准确的疾病位点，同时利用AI算法生成病变处的多模态综合评估，以此来辅助临床医生在临床诊断时选择更适合患者的治疗方案，决定是手术治疗还是药物或保守治疗。

在未来，秦岚女士期望AI技术能够运用在脑中风诊疗的全流程中，在更早期的体检和筛查中就能够提前预测脑中风的风险，排查脑中风危险因素。

通过体检早筛和有效干预措施，将脑中风的发生降到最低，切实提高国民健康水平，实现公司一直以来所秉持的“AI赋能医疗，科技呵护生命”的使命。

杨欢：从SEEG技术，看脑科学科研、投资、产业化未来形态新思考

杨欢｜诺尔医疗创始人&CEO 

颅内立体定位脑电图技术（SEEG），可以帮助人类更加深度地了解脑内部连接关系。单看SEEG技术，其从临床认知到临床共识用了半个世纪，从临床共识到全球共识又用了20年，从学术共识到产业共识再到技术商业化落地又需要多少年？

目前虽然国家有政策扶持，医工产学研在深度合作。但相关公司技术落地还是面临着各种各样的困难。诺尔5年的发展经验是：医疗产业的创新及其产业化离不开天时、地利、人和。

杨欢先生认为，未来脑科技的版图不单单有诺尔的参与，需要更多力量的推动，才能实现SEEG的产业化。没有诺尔的技术，中国脑科学发展也许只是少了“一棵树”。没有“医工政企金产学研”八方合力，中国脑科学发展不仅仅失去的是“一片树林”。

二十一世纪，是脑科学的世纪，关系到人类未来重大突破的关键。

圆桌讨论：科研-投资-产业化的未来形态新思考

6月14日，在2022·第六届未来医疗100强大会，脑科学产业创新发展论坛上，红杉中国副总裁陈轩泽，艾柯医疗CEO 吕怡然，冬雷脑科创始人宋冬雷，强联智创创始人、董事长秦岚，诺尔医疗创始人、CEO杨欢围绕上述问题开展了以“科研-投资-产业化的未来形态新思考”为主题的圆桌对话，对如何推动脑科研究发展提出真知灼见。

冬雷脑科创始人宋冬雷教授从医生的角度，分享了脑科学研究的三个层面。

第一个层面是认识我们的大脑，脑科疾病的复杂性就在于许多疾病不是点的问题，而是一个网络的问题，各个点之间是相互联系的。

第二个层面是站在临床角度。在知道疾病原因和病灶所在的位置之后，我们医生该怎么去把疾病治好，用更小的创口去将疾病治好。

第三个层面就是加强科研人员，开发人员的交流，一起互动思考同一个课题。

诺尔医疗CEO杨欢谈到脑科学面临困难时表示一个新技术从发现到产业化，首先需要包括临床医生在内的学术共识，然后经历大量的伦理安全、技术安全的实验才有可能被广泛认可，在这些前提下才可能去进行产业化。这其中有许多的困难。他指出最重要的是保护源头创新，其本质是保护科学家和医生尝试的积极性。

艾柯医疗CEO吕怡然也阐述了作为企业方在产业化过程中所考虑的问题。

第一，是否有投资方愿意与企业一起承担风险去做一款世界上目前没有的疗法或仪器。

第二，医院和药监局能否对创新性产品提供足够的支持。

第三，在面对一个全新的疗法或者医疗器械时患者是否能接受最新的技术？ 

强联智创创始人、董事长秦岚期望随着中国原创的产品越来越多，大家会形成一种更好的环境，这个环境一方面需要产学研进行更紧密的结合，一方面是无论我们的监管还是临床实验，包括后面商业化落地的时候，我们的政府也会给予更多的支持。有了这样一个良好的医工生态环境才能让中国一些原创的产品能够慢慢成长起来。

红杉中国副总裁陈轩泽表示红杉中国2021年底就在上海张江建立了红杉中国脑科学孵化中心，目的就是与科研院校和临床专家深度合作，打造国际领先的脑科学技术研究与产业孵化平台，加速走通技术产品商业化道路，为推动脑疾病的干预诊疗贡献力量。红杉中国在脑科学领域的投资也始终基于“半公益”的理念，希望能够将脑科学研究的各方整合在一起，形成一个良好的研发生态，以继续孵化后续的发展。

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