Precision Neuroscience demonstreert eerste breedband-brein-computerinterface zonder open operatie*
Precision Neuroscience heeft resultaten gepubliceerd in *Nature Biomedical Engineering* waaruit blijkt dat hun breedband brein–computerinterface (BCI) kan worden toegepast zonder open hersenchirurgie. De studie betekent een mijlpaal voor het veld en toont aan dat elektrode-arrays op het hersenoppervlak prestatieniveaus kunnen bereiken die eerder alleen mogelijk waren met penetrerende elektroden, terwijl het risico voor de patiënt aanzienlijk wordt verminderd.
Het onderzoek combineerde preklinische dierstudies met de eerste testen bij mensen, waarbij vijf patiënten deelnamen die standaard neurochirurgische procedures ondergingen. Het systeem van Precision gebruikt een nieuwe micro-spleettechniek om ultradunne corticale arrays te plaatsen die op het oppervlak van de hersenen rusten in plaats van deze te doorboren. Elk module is ongeveer zo groot als een postzegel en bevat 1.024 elektroden. Bij sommige patiënten werden tot vier modules geplaatst, wat registraties mogelijk maakte van meer dan 4.000 locaties over 8 cm² cortex. In zowel dier- als mensstudies leverde het systeem neurale opnames met hoge resolutie en ondersteunde het motorische en sensorische decodering, evenals focale stimulatie.
Al tientallen jaren wordt BCI-onderzoek beperkt door de afweging tussen veiligheid en prestaties. Traditioneel vereiste decodering met hoge resolutie penetrerende elektroden, wat het risico op weefselschade verhoogde en langdurige toepassing beperkte. De bevindingen van Precision dagen dit paradigma uit door aan te tonen dat oppervlaktetechnologie neurale details op grote schaal kan vastleggen met behoud van een veiliger chirurgisch profiel.
Het management van het bedrijf benadrukte de implicaties voor toekomstige klinische toepassingen. Medeoprichter en Chief Science Officer Benjamin Rapoport, MD, PhD, merkte op dat patiënten niet langer hoeven te kiezen tussen hersenveiligheid en prestaties. Craig Mermel, PhD, president en Chief Product Officer, voegde eraan toe dat het vastleggen van gedetailleerde hersenactiviteit op schaal essentieel is om gedachten om te zetten in acties — van het besturen van een cursor tot het genereren van spraak.
Sinds de publicatie heeft Precision zijn werk uitgebreid tot voorbij de vijf patiënten die in het artikel worden beschreven. Inmiddels hebben meer dan 50 patiënten implantaten ontvangen, en eerder dit jaar ontving het bedrijf FDA-goedkeuring voor tijdelijke implantaten die tot 30 dagen meegaan. Lopende studies in zes Amerikaanse medische centra testen de mogelijkheid van het systeem om patiënten die herstellen van neurochirurgie in staat te stellen apparaten te bedienen, te typen of spellen te spelen uitsluitend door middel van gedachten.
De technologie biedt bijzonder veelbelovende mogelijkheden voor mensen die leven met verlamming door aandoeningen zoals beroerte, ALS of ruggenmergletsel. Door het combineren van breedbandsignaalregistratie met minimaal invasieve plaatsing, positioneert Precision Neuroscience zijn platform als een schaalbare route naar klinisch toepasbare brein-computerinterfaces.
