5 Bedste Brain-Computer Interfaces (BCI) Virksomheder

Forestil dig muligheden for at kontrollere din omgivelser bare med dine tanker. Det kan synes som noget, der hører hjemme i science fiction, men ikke længere. Det er ikke længere noget, der kommer på et bestemt tidspunkt i fremtiden, det er allerede her.

Fremgang i teknologien har gjort dette til virkelighed. Teknologien i spørgsmålet er brain-computer interface (BCI), som har været succesfuld i at låse op for kommunikation og manipulation af objekter for personer, der ikke kan tale eller bevæge deres lemmer.

Så, hvad er denne teknologi? BCI er et system, der fanger hjernesignaler ved hjælp af en enhed som en hovedtelefon med sensorer. Det undersøger derefter disse signaler med hjælp af en computer, før det endelig oversætter dem til kommandoer, der overføres til en enhed/applikation for at udføre den ønskede handling.

Denne opblomstrende teknologi, der i bund og grund faciliterer kommunikationen mellem vores hjerner og computere, har tiltrukket betydelig interesse som en måde at forbedre menneskers livskvalitet, især for dem, der er fysisk handicappede.

Men mens BCI kan hjælpe med at genskabe motorfunktioner, behandle neurologiske tilstande, overvåge mental sundhed, forbedre kognitive evner og hjælpe med at forstå hjernen, står teknologien over for udfordringerne med høje omkostninger og godkendelse fra myndighederne.

Trods udfordringerne er BCI-teknologien under hurtig udvikling, og markedets størrelse forventes at vokse med en årlig vækstrate på 14,2% til $4,5 milliarder i 2029. Imens estimerer Morgan Stanley, at personer med handicaper, der er kandidater til implantater, repræsenterer et marked værdi $400 milliarder, selvom årlige indtægter ikke forventes at nå $1 milliard om året før 2041.

Fremtrædende BCI-virksomheder

Lad os nu kaste et blik på nogle af de mest fremtrædende navne i sektoren, der ændrer verden af BCI gennem innovation og udvikling.

1. Neuralink

Neuralink, grundlagt af Elon Musk, gendefinerer grænserne for menneskelige evner gennem sin implantat, der er kosmetisk usynlig og er designet til at lade mennesket med implantatet kontrollere en computer eller mobil enhed.

Enheden er en N1-implantat, der er forseglet i en biokompatibel kapsling for at modstå fysiologiske betingelser og er drevet af en lille batteri, der er opladt trådløst fra udenfor. Implantatet indeholder brugerdefinerede, lavstrøms chip og elektronik til at behandle neurale signaler og transmittere dem til Neuralink-applikationen, der derefter afkoder datastrømmen til intentioner og handlinger.

Til at optage den neurale aktivitet, bruger N1-implantatet 1024 elektroder fordelt over 64 tråde. Disse er meget fleksible og ultratynne tråde, der kræver en kirurgisk robot til placering.

Ved at facilitere direkte kommunikation mellem mennesker og computere, sigter Neuralink til at få sin implantat brugt til behandling af neurologiske lidelser og potentiel kognitiv forbedring. Med Neuralink er Musks mål at til sidst forbedre menneskets hukommelse til at matche AI’s præstation.

Virksomheden har været under udvikling i næsten et årti nu, og i år har den sin første to menneskeforsøg i USA med planer om at gennemføre en lignende studie i Canada, hvor den har fået godkendelse fra Health Canada til at påbegynde rekrutteringen til det samme.

Mens patienter er begejstrede for at få deres kritiske evner genskabt, er de ikke de eneste; videnskabsfolk er lige så ivrige efter at bruge hjernimplantater til at kontrollere ting med tanken. Dr. Andres Lozano, en professor i neurokirurgi ved University of Toronto, ser faktisk en fremtid, hvor mennesker kan køre biler bare ved at tænke over handlingerne, de ønsker at udføre.

“Dette er kun begyndelsen. Lige nu taler vi om at downloade information fra hjernen, men i fremtiden vil vi kunne uploade også.”

– Lozano

Sådanne koncepter, sagde Dr. Lozano, lignede science fiction, indtil Neuralink, som havde sin første kapitalrunde i 2017 og hidtil har samlet en total på $680 millioner over fem runder, med den seneste runde afholdt i nov. 2023, ifølge Tracxn. Startuppen tæller navne som Google Ventures, Founders Fund, Sam Altman og Fred Ehrsam blandt sine investorer. Neuralink har en værdi på $5 milliarder ifølge de seneste tilgængelige filer.

Mens Neuralinks teknologi tydeligt rummer stor løfte og har stærk investor-efterspørgsel, har den mødt mange hindringer på sin vej, især fra myndighederne. For nylig delte Musk et brev på X (tidligere Twitter), det sociale medie, som han ejer, som viste, at den amerikanske Securities and Exchange Commission (SEC) har genåbnet en undersøgelse af hans virksomhed.

Andre steder har et brev til Kongressen afsløret, at et dyreforsøgslaboratorium tilhørende Neuralink også er blevet fundet af Food and Drug Administration (FDA) at have “forkastelige betingelser eller procedurer”. Agencyen har opfordret Neuralink til at løse problemerne, selvom den ikke har fundet beviser for nogen overtrædelser, der undergraver enhedens sikkerhed.

Ting, however, kan måske endelig tage en positiv vending for Neuralink i det kommende år, da præsidentvalgt Donal Trump tiltræder embedet. Den milliardær-entrepreneur, der også står i spidsen for Tesla, brugte over en kvart milliard dollars til at hjælpe Trump med at vinde præsidentvalget i november, og som gengæld valgte den republikanske præsident Musk til at skære ned på regeringsudgifterne i føderale agenturer.

2. Synchron

Synchron, der har arbejdet på BCI-teknologi i mere end et årti nu, fokuserer på at udvikle en løsning, der bruger en minimalt invasiv procedur i stedet for åben hjernekirurgi til at implantere enheden. Formålet med Synchrons BCI er at genskabe kontrollen over en berøringsskærm for patienter med begrænset mobilitet ved hjælp af kun deres tanker.

I modsætning til Neuralink-chippen, der placeres direkte i cerebral cortex, implantere Synchron sine enheder gennem patientens blodårer, hvilket fjerner behovet for at penetrere kraniet og få adgang til hjernen, hvilket er “en kompleks og ofte meget specialiseret procedure”.

BCI’en indsættes gennem den jugulære vene ved hjælp af en kateter, der frigør en selvudvidende enhed lavet af biokompatibelt Nitinol i hjernen. Den implanteerde BCI detekterer derefter bestemte hjernebølger og sender dem til en separat modtager, der er implanteet i brystet.

Hos patienter med lammelse transmitterer enheden de ønskede handlinger, som de ikke kan udføre fysisk, til en ydre enhed, hvilket giver dem mulighed for at bruge disse enheder uden deres stemme eller hænder. Synchrons BCI er designet til at blive i kroppen i år og kan, hvis den fejler, blot repareres ved at opdatere dens software udefra.

I 2020 blev Synchrons BCI betegnet som en Breakthrough Device af FDA. Siden da har virksomheden haft to forsøg med sin enhed, ét i Australien, der involverede fire patienter, og ét i USA, der involverede seks patienter, med planer om at lancere en tredje forsøg samt et kommercielt tilgængeligt system næste år.

“Vi har en mulighed for at levere en first-in-class kommerciel BCI”, sagde Dr. Tom Oxley, administrerende direktør og grundlægger af Synchron, for et par år siden, hvilket måske endelig kan blive en realitet. Imens har virksomheden i år fusioneret sin hjernimplant med den mixed reality-hovedtelefon Apple Vision Pro, med planer om at tilslutte sig andre hovedtelefoner, og annoncerede den første brug af Amazon’s Alexa med sin BCI.

I oktober rapporterede virksomheden også, at der ikke var fundet nogen større bivirkninger i en ét-årig menneskesikkerhedsstudie, hvor brugerne kunne omdanne simple, tankefunderede udtryk for intentioner til digitale handlinger på computere.

Dette viser succesen for Synchrons BCI-teknologi i kliniske forsøg, hvilket får virksomheden til nu at fokusere på at udvide dens anvendelser. Til det formål har den sikret støtte fra Bill Gates, Jeff Bezos, Khosla Ventures, Metis, Forepont Capital Partners, University of Melbourne og Reliance Digital blandt andre investorer.

Virksomhedens seneste kapitalrunde fandt sted for to år siden, da Synchron højde $75 millioner i en Series C-runde. I alt har den højet $145 millioner over fire runder.

Ud over at høje kapital har Synchron også gjort sine egne investeringer. Tidligere på året erhvervede det Acquandas, et tysk-baseret selskab, der fremstiller tynde filmkomponenter til anvendelser i medicinske enheder. Denne erhvervelse vil hjælpe neuroteknologivirksomheden med innovation og sikre dens forsyningskæde.

3. Precision Neuroscience

Precision Neuroscience, grundlagt i 2021, er en relativt ny virksomhed i denne sfære, der blev co-grundlagt af tidligere Neuralink-co-founder Ben Rapoport. Startupens kerneprodukt er en højopløsnings cortical overflade-array kaldet Layer 7 Cortical Interface.

Layer 7 Cortical Interface er en BCI, der konformerer sig til hjernens cortex uden at skade væv. Det er en tynd film mikroelektrode-array, der sigter mod at behandle neurologiske tilstande ved at optage og stimulere neural aktivitet.

Hertil har hver mikroelektrode-array 1024 elektroder med en diameter på 50 til 380 mikron og er forbundet til en tilpasset hardwaregrænseflade. Den tynde filmteknologi giver Precision mulighed for at fange signalerne på en mikroskala, hvilket giver, ifølge startuppet, “en uden fortilfælde visning af hjernens aktivitet”.

Den væger-tynde mikroelektrode-array indsættes gennem en smal rift i kraniet, hvilket virksomheden siger er hurtigt, minimalt invasivt og konstrueret til at være omvendelig.

Precision har allerede begyndt at teste enheden, med så mange som 27 patienter, der har brugt den. Enheden er kun blevet implanteet midlertidigt i mennesker, mens de undergår neurokirurgi. I år satte virksomheden verdensrekorden efter at have placeret 4.096 elektroder i en enkelt patient på Mount Sinai Health System.

Ud over succesfuld testning har Precision samarbejdet med medicinske institutioner og erhvervet en stat-of-the-art fabrik i Texas til at fremstille sine implantater. Det har også fået Breakthrough Device-betegnelsen fra FDA. Virksomheden sigter nu mod at gøre sin første kommercielle produkt tilgængeligt på markedet i 2025.

For at fremme sin AI-drevne hjernimplantat og udvide Precisions kliniske tilstedeværelse har virksomheden højet frisk kapital på $102 millioner denne måned, hvilket bringer dens samlede kapitalhøjning til $155 millioner.

Investorer i denne runde inkluderer General Equity Holdings, B Capital, Stanley Druckenmillers Duquesne Family Office og Steadview Capital. Dette giver den New York-baserede gruppe en værdi på omkring $500 millioner.

Mens meget ligesom de to andre neuroteknologivirksomheder er dette virksomheds første fokus også på at hjælpe patienter med motorlammelse. For Precision vil denne vejbane udvide sig til at omfatte behandling af neurologiske tilstande, der spænder fra tvangstanker (OCD) til depression.

“Vores mål er at udvikle et produkt, der er sikkert nok og skalérbart nok til at behandle et bredt spektrum af neurologiske tilstande.”

4. Paradromics

Paradromics, der er baseret i Texas, udvikler en højdatahastigheds-BCI, Connexus Direct Data Interface, der oversætter neurale signaler til tale i realtid for mennesker med alvorlig motorisk handicaps.

Mens de, der kan drage fordel af Paradromics-teknologi, vil være patienter med lammelse, vil den samme type enhed også kunne aflæse ting som, om nogen er deprimeret eller oplever kronisk smerte.

Som Paradromics’ CEO og grundlægger Matt Angle har udtalt, er formålet med virksomheden at løse uløselige hjernensundhedsproblemer gennem sin medicinske enhed, der dækker ubehandlede behov. Disse enheder, ifølge ham, kan rimeligt forventes at koste omkring $100.000 pr. enhed.

Vedrørende enhedens funktion beskrev Paradromics’ chief scientific officer Vikash Gilja systemet, der indebærer implantation af en elektrode-array på hjernen. De indsamlede data sendes derefter gennem kablet, der er forbundet til en brystbaseret fuldt implanteet modtager. Kraften transmitteres trådløst til enheden og kræver ikke nogen opladning.

Brugeren skal kun gennemgå en kort kalibreringsrunde for at lære mappingen, og derefter kan systemet bruges, der kan opretholdes i dage og uger.

“At bygge en enhed, der registrerer neurale signaler med enkelt neuronopløsning og fungerer pålideligt i kroppen i år, var en udfordring. Vi ønsker at levere den bedst mulige enhed på den sikreste mulige tidshorisont.”

– Paradromics CEO Angle

I år fik virksomheden accept til FDA’s nyeste program for innovative enheder for “at hjælpe med at fremme en mere hurtig udvikling” og bred patientadgang. Paradromics har modtaget to Breakthrough Device-betegnelser fra agencyen – en for at hjælpe patienter med at kommunikere igen og en anden for at kontrollere computerenheder.

Virksomheden forbereder sig nu til sin første menneskeforsøg i 2025 og er begyndt at rekruttere patienter til det samme. Paradromics forventer at få kommerciel godkendelse til at sælge produktet senest i 2029.

Til disse bestræbelser har neuroteknologivirksomheden højet $121 millioner over 14 runder, med den seneste kapitalrunde afholdt i nov. 2023, ifølge CB Insights.

5. Neurable

Neurable, der er baseret i Boston, blev grundlagt i 2015 for at enable mennesker til at bruge kraften fra deres hjerner til at få mere ud af deres hverdagsenheder. Virksomheden specialiserer sig i AI-drevne værktøjer til hjernesignaloversættelse og BCI.

Neurable er drevet af en mission til at ubesværet integrere BCI i dagliglivet for at styrke brugerne og forestiller sig en fremtid, hvor hjernedata faciliterer produktivitet, sikkerhed, sundhed og klinisk diagnostik.

Ifølge Crunchbase, har Neurable højet over $30 millioner i total kapital over 13 runder for at fremme sine bestræbelser. Deres seneste kapitalrunde blev højet i maj i år fra Ultratech Capital Partners, Pace Ventures, TRAC og Metaplanet, hvilket giver virksomheden en værdi på mellem $50 millioner og $100 millioner.

Den friske kapital vil blive brugt til at udvide virksomhedens teknologi og gøre dens ikke-invasive BCI tilgængelig for en bred vifte af forbrugerprodukter og en bredere forbrugergruppe.

For nylig lancerede Neurable sine smart-hovedtelefoner kaldet MW75 Neuro, der er integreret med sin BCI-teknologi. Hovedtelefonerne har Bluetooth-forbindelse, brugerdefinerede 40mm Beryllium, adaptiv ambient og støjreduktion (ANC) samt en holdbar hardshell-rejsekasse. Der er en begrænset lagerbeholdning af MW75 Neuro, der er prissat til $699 og kun er tilgængelig i USA og Canada.

BCI-aktiveret hverdagsenhed er et første-af-dens-art-produkt, der integrerer avanceret elektroencefalografi (EEG)-sensorer, der drives af AI, i hovedtelefonernes ørepolstringer for at evaluere hjernesignaler. De resulterende data giver værdifulde indsigt, der kan tilgås let på Neurables app. EEG-sensorerne tillader også brugere at spore deres fokus og forhindre udbrændthed ved at tage pauser ved optimale tidspunkter.

Ud over at forbedre produktiviteten er Neurables hovedtelefoner, der kan styres kun ved at tænke, også i stand til at flagge kognitive uregelmæssigheder, hvilket gør det muligt at diagnosticere neurodegenerative sygdomme som Alzheimers eller Parkinsons. MW75 Neuro bruges i øjeblikket på en langlevetssklinik i Dubai til at måle hjernensundhed.

Ifølge Dr. Ramses Alcaide, administrerende direktør og medstifter af Neurable, der delte virksomhedens planer om at licensere sin teknologi til andre virksomheder:

“Disse hovedtelefoner markerer begyndelsen på BCI-aktiveret teknologi for alle, med udviklingen af fremtidige brugsområder allerede undervejs.”

Neurable har også samarbejdet med 711 Human-Performance Wing of Air Force Research Lab for at validere sin teknologi, hvilket har hjulpet virksomheden med at sikre $5 millioner i kontrakter fra DOD.

Konklusion

Som vi delte, er feltet af BCI-teknologi under hurtig udvikling, med primært fokus på behandling af tilfælde, hvor frivillige muskelsammentrækninger er begrænsede. Med millioner af mennesker i USA alene, der lever med forskellige former for lammelse, kan en BCI, der giver mulighed for at genskabe evnen til at kontrollere interaktioner med andre og omgivelserne, dramatisk ændre livet for mennesker.

Mens BCI-enheder endnu behøver succesfuld klinisk validering, godkendelse fra myndighederne og evnen til at tackle etiske og samfundsmæssige overvejelser i forbindelse med direkte interface med det menneskelige hjernen for bredere accept, er de endelig på vej ind på markedet, og med det er de klar til at forbedre menneskets potentiale i stor udstrækning!

Klik her for en liste over teknologier med skræmmende potentiale.