Trung Quốc phát triển chip cấy não trong 10 phút, thách thức Elon Musk

Các công ty khởi nghiệp và nhóm nghiên cứu Trung Quốc đang chạy đua phát triển giao diện não-máy tính (Brain-Computer Interface, BCI) có thể được cấy ghép chỉ trong vài phút.

Động thái này diễn ra trong bối cảnh Bắc Kinh thúc đẩy xây dựng các doanh nghiệp công nghệ nội địa đủ sức cạnh tranh với Neuralink của tỷ phú Elon Musk.

Giao diện não-máy tính (Brain-Computer Interface) là công nghệ kết nối trực tiếp hoạt động của não với máy tính hoặc các thiết bị điện tử, cho phép người sử dụng điều khiển thiết bị bằng tín hiệu thần kinh và suy nghĩ thay vì thao tác bằng tay. Ảnh: Neuralink

Trung Quốc tăng tốc cuộc đua BCI, cạnh tranh với Neuralink

BCI là công nghệ kết nối trực tiếp hoạt động của não với máy tính hoặc các thiết bị điện tử, cho phép người sử dụng điều khiển thiết bị bằng tín hiệu thần kinh và suy nghĩ thay vì thao tác bằng tay.

Điểm đáng chú ý trong hướng phát triển của Trung Quốc là phương thức cấy ghép ít xâm lấn. Thay vì mở hộp sọ để đưa thiết bị trực tiếp vào não như nhiều hệ thống BCI truyền thống, các thiết bị mới có thể được đưa vào cơ thể thông qua tĩnh mạch, tương tự quy trình đặt stent trong mạch máu.

Nếu thành công, phương pháp này có thể giúp rút ngắn đáng kể thời gian phẫu thuật, đồng thời giảm những rủi ro nghiêm trọng liên quan đến phẫu thuật não.

Một trong những doanh nghiệp đang theo đuổi công nghệ này là StairMed Technology, công ty có trụ sở tại Thượng Hải.

Zhao Zhengtuo, đồng sáng lập StairMed, cho biết tại Hội nghị Thượng đỉnh Y tế Toàn cầu ở Hong Kong hôm thứ Bảy rằng công ty đang phát triển phương pháp đưa thiết bị vào não theo cách ít xâm lấn hơn.

“Thiết bị được đưa vào thông qua các mạch máu ở vùng cổ, sau đó được dẫn theo hệ thống mạch máu trực tiếp vào não”, ông Zhao cho biết.

Trong năm qua, StairMed đã huy động hơn 1,1 tỷ nhân dân tệ, tương đương khoảng 163 triệu USD, để đẩy mạnh nghiên cứu.

Các nhà đầu tư của công ty bao gồm những tập đoàn công nghệ lớn của Trung Quốc như Tencent và Alibaba Group.

Tháng 12 năm ngoái, StairMed công bố chương trình hợp tác với một nhóm nghiên cứu thuộc Chinese Academy of Sciences nhằm đưa thiết bị BCI qua mạch máu đến một khu vực được xác định trước trong não, sau đó cố định thiết bị bên ngoài thành mạch.

Cho đến nay, kỹ thuật này mới được thử nghiệm trên cừu và StairMed chưa bắt đầu thử nghiệm trên người.

Cuộc đua phát triển BCI đang diễn ra trong một thị trường được dự báo tăng trưởng mạnh trong thập kỷ tới. Theo một báo cáo của Morgan Stanley, riêng thị trường thiết bị cấy ghép BCI tại Mỹ có thể đạt giá trị 80 tỷ USD vào năm 2035.

Trung Quốc cũng đã đặt mục tiêu xây dựng từ hai đến ba doanh nghiệp có khả năng trở thành những công ty hàng đầu thế giới trong lĩnh vực này vào năm 2030.

Đây là một phần trong nỗ lực rộng hơn của Bắc Kinh nhằm thúc đẩy các ngành công nghệ chiến lược, trong đó BCI được xem là lĩnh vực giao thoa giữa trí tuệ nhân tạo, công nghệ bán dẫn, y tế và khoa học thần kinh.

Nếu các công nghệ cấy ghép ít xâm lấn có thể chứng minh độ an toàn và hiệu quả, Trung Quốc có cơ hội tạo ra một hướng đi khác biệt so với những hệ thống BCI nổi tiếng hiện nay.

Cấy BCI trong 10 phút, giảm rủi ro phẫu thuật não

Công nghệ của Neuralink hiện vẫn dựa trên phương pháp xâm lấn cao. Quy trình này yêu cầu mở hộp sọ để tiếp cận não, sau đó đưa thiết bị vào vùng vỏ não.

Ngược lại, việc đưa BCI thông qua tĩnh mạch có thể giúp quá trình cấy ghép nhanh hơn và giảm những nguy cơ đe dọa tính mạng vốn có trong các ca phẫu thuật não xâm lấn.

Duan Wanru, bác sĩ trưởng tại Bệnh viện Xuanwu thuộc Đại học Y khoa Thủ đô Bắc Kinh, cho biết bệnh viện này cũng đang nghiên cứu phương pháp tiếp cận thông qua hệ thống mạch máu, trong đó thiết bị BCI được đặt tại các xoang tĩnh mạch trong não.

Đáng chú ý, nhóm nghiên cứu đã bắt đầu thử nghiệm lâm sàng trên người đầu tiên.

Theo Duan, một bác sĩ phẫu thuật có khoảng 4 đến 5 năm kinh nghiệm có thể định vị thiết bị chỉ trong 10 phút.

“Cho đến nay, chưa ghi nhận vấn đề an toàn nghiêm trọng nào. Thiết bị cấy ghép thậm chí có thể được tháo ra và lấy lại trong vòng một tháng sau phẫu thuật”, ông Duan cho biết.

Nếu kết quả này tiếp tục được xác nhận qua các thử nghiệm quy mô lớn hơn, đây có thể là một bước tiến đáng kể đối với BCI, bởi thời gian phẫu thuật và mức độ xâm lấn luôn là hai trong số những rào cản lớn nhất đối với việc ứng dụng công nghệ này trên diện rộng.

Trung Quốc không phải quốc gia duy nhất theo đuổi phương pháp đưa BCI vào não thông qua tĩnh mạch. Năm 2023, công ty khởi nghiệp Synchron đã cấy BCI cho 10 bệnh nhân tại Australia và Mỹ thông qua tĩnh mạch cảnh, theo IEEE Spectrum.

Tuy nhiên, Trung Quốc đang nhanh chóng mở rộng hoạt động nghiên cứu trong lĩnh vực này. Năm ngoái, Đại học Nankai của Trung Quốc tuyên bố đã hoàn thành thử nghiệm BCI trên người đầu tiên trên thế giới sử dụng phương pháp cấy ghép thông qua mạch máu.

Những bước tiến này cho thấy cuộc cạnh tranh BCI đang chuyển từ giai đoạn nghiên cứu trong phòng thí nghiệm sang thử nghiệm lâm sàng và ứng dụng thực tế.

Giá trị lớn nhất của BCI không nằm ở khả năng điều khiển máy tính bằng suy nghĩ, mà ở tiềm năng giúp những người mất khả năng vận động lấy lại một phần sự độc lập trong cuộc sống.

Những bệnh nhân bị liệt, đặc biệt là người bị liệt tứ chi và mất hoàn toàn khả năng vận động từ cổ trở xuống, có thể sử dụng tín hiệu não để tương tác với máy tính, điện thoại hoặc các thiết bị kỹ thuật số.

Zhao Zhengtuo của StairMed cho rằng sau khi được cấy BCI, những bệnh nhân này “có thể chỉ bằng suy nghĩ của mình tiến gần hơn đến một cuộc sống giống người bình thường”.