Elon Musks Unternehmen Neuralink hat die weltweit erste Operation abgeschlossen, womit die Brain-Computer-Schnittstelle in die Ära der minimalinvasiven Verfahren eintritt.

Am 1. Juli hat Neuralink, ein Unternehmen unter Elon Musks Flagge, eine Bombe geworfen und die Weltpremiere eines Hirn - Computer - Interface - Implantats durch die Dura mater angekündigt.

Dieses weltweit berühmte Unternehmen im Bereich des Hirn - Computer - Interfaces hat auf seinen Sozialmedia - Kanälen ein Video von über fünf Minuten Länge veröffentlicht und erstmals die technischen Details des Implantationsverfahrens durch die Dura mater offen gelegt. Das Video hat starke Aufmerksamkeit erregt und binnen zwei Tagen über 250.000 Zuschauer und fast tausend Kommentare erreicht.

Welche Bedeutung hat dieses Meilensteinereignis und was bedeutet es für die Branche des Hirn - Computer - Interfaces? Arterial News hat mit chinesischen Experten in diesem Bereich gesprochen.

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Eine Wunde von Münzgröße, die Operationsrevolution von Neuralink

Um die Bedeutung des Implantats des Hirn - Computer - Interfaces durch die Dura mater zu verstehen, muss man zuerst verstehen, wie ein traditionelles invasives Implantationsverfahren des Hirn - Computer - Interfaces durchgeführt wird.

Die Dura mater liegt direkt unter dem Schädel und ist die äußerste Schutzschicht des Gehirns. Sie ist so fest wie Leder. Bei einem traditionellen invasiven Implantationsverfahren des Hirn - Computer - Interfaces muss ein Teil der Dura mater entfernt werden, um die Großhirnrinde freizulegen, bevor die Elektroden implantiert werden können. Diese Implantationsmethode verursacht größere Gewebeschäden und birgt höhere Risiken (Infektion oder Liquorleck).

Beim traditionellen Implantationsverfahren muss ein Teil der Dura mater entfernt werden, um die Großhirnrinde freizulegen (Bild aus dem offiziellen Video)

Nehmen wir Neuralink als Beispiel. Bei seiner Implantation des Hirn - Computer - Interfaces muss immer noch eine Öffnung von Münzgröße in der Dura mater gemacht werden.

Das neue Verfahren Anfang des Monats überspringt diesen Schritt vollständig.

Das neue Verfahren behält die weiße Dura mater (Screenshot aus dem offiziellen Video)

"Seit Tag eins haben wir uns darum bemüht, die Operation schneller und weniger traumatisch zu gestalten. Das Beibehalten der Dura mater anstelle ihrer Entfernung ist ein großer Schritt in diese Richtung", sagte in dem Video ein Ingenieur und zeigte die Wunde von Münzgröße im Schädel. Die Dura mater über der Großhirnrinde war noch intakt.

"In diesem Verfahren wird der Schritt des Öffnens der Dura mater vollständig weggelassen. Unser roboterisches Implantationsgerät kann die Elektrodendrähte direkt durch die Dura mater in das Gehirn einsetzen", erklärte das Neuralink - Team die technischen Herausforderungen dieses Verfahrens im Detail.

Die erste Herausforderung ist die Punktion.

Die Festigkeit der Dura mater verhindert, dass die ursprünglichen Implantationsnadeln zuverlässig durchdringen können. Das Neuralink - Team hat den Nadelkopf etwas dicker gemacht, damit die Elektroden die Dura mater durchdringen können. Um das Design zu überprüfen, hat das Team sogar eine neue Teststrecke entwickelt, um die Dicke und die Durchdringungskraft der menschlichen Dura mater mit synthetischer Dura mater zu simulieren und hat erfolgreich hunderte von Punktionstests durchgeführt.

Die zweite Herausforderung ist die Echtzeitbeobachtung während der Operation.

Das Beibehalten der Dura mater stellt den Ärzten eine Herausforderung dar. Diese undurchsichtige Barriere verhindert, dass die Ärzte die Blutgefäße in der Großhirnrinde sehen und die Entfernung zur Rinde schätzen können.

Deshalb hat das roboterische Team von Neuralink das gesamte optische System neu gestaltet. Zuerst haben sie die ICG (Indocyaningrün) - Fluoreszenz - Angiografie - Technologie eingeführt. Sie injizieren das Fluoreszenzfarbstoff über die Vene und nutzen Infrarotlicht, um die Blutgefäße unter der Dura mater leuchten zu lassen, um dem Roboter zu helfen, eine Umgehungsroute zu planen.

Zweitens haben sie die optische Kohärenztomographie (OCT) - Technologie eingeführt, um die dynamische Entfernung zwischen der Oberfläche der Dura mater und der Oberfläche der Rinde in Echtzeit präzise zu messen. Sie nutzen Laser für die Messung.

Im Video zeigte ein Ingenieur, wie das OCT - Modul Laser über Glasfasern sendet und das von dem Gehirn zurückkehrende Lichtsignal empfängt, um ein dreidimensionales Bild des Gewebes zu rekonstruieren: "OCT ermöglicht es uns, die Entfernung von der Spitze der Dura mater bis zur Rinde mit hoher Präzision zu messen. So können wir die Elektrodendrähte mit höchster Präzision in die Rinde einführen."

Laut der Darstellung hat Neuralink im Mai 2026 mit der Hilfe von Dr. Lozano aus dem Toronto General Hospital (UHG) in Kanada die erste Implantation durch die Dura mater abgeschlossen. Der R1 - Roboter von Neuralink hat die gesamte Implantation geleitet. Die Einführungszeit für jeden Elektrodendraht betrug etwa 1,5 Sekunden.

Neuralink hat erklärt, dass der vereinfachte Operationsablauf leichter zu standardisieren und zu replizieren ist und die Sicherheit weiter verbessert wird. Dies ist ein wichtiger Fortschritt auf dem Weg zu automatisierten und skalierbaren Implantationsverfahren für Hirn - Computer - Interfaces.

Bis Anfang dieses Jahres wurden 21 Implantationen des Hochdurchsatz - N1 - Implantats mit 1024 Kanälen von Neuralink am Menschen durchgeführt. Die Probanden können den Cursor und den Roboterarm mit Gedanken steuern und Echtzeit - Sprachsynthese durchführen. Gleichzeitig laufen auch klinische Studien wie die visuelle Wiederherstellung Blindsight parallel. Diese Fortschritte haben Musk dazu veranlasst, die Massenproduktion der Geräte und den fast vollautomatisierten Operationsablauf im Jahr 2026 zu starten.

Aber die Herausforderungen können nicht ignoriert werden. In den frühen Fällen der Implantation des Hirn - Computer - Interfaces von Neuralink ist bereits ein leichter Rückzug einiger Elektrodendrähte aufgetreten, was zu einem Abfall der effektiven Kanäle führte. Ob die Implantation durch die Dura mater eine langfristige Stabilität von mehr als zwei Jahren gewährleisten kann, muss noch durch größere Stichproben und Zeit beantwortet werden.

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Was sagen chinesische Anbieter im Bereich des Hirn - Computer - Interfaces?

Chinesische Anbieter im Bereich des Hirn - Computer - Interfaces haben diesen Fortschritt hoch gelobt.

Zhao Zhengtao, Gründer von Ladder Medical, sagte gegenüber Arterial News, dass das invasive Hirn - Computer - Interface die Technologie mit der besten Signalqualität und dem höchsten Anwendungspotenzial in der Zukunft sei. Der Fortschritt von Neuralink sei die Weltpremiere der Implantation von Hirnelektroden ohne Öffnung der Dura mater in einer klinischen Studie am Menschen. Dadurch werde die Integrität der Dura mater bewahrt, die Operationsschäden und das Infektionsrisiko weiter verringert und die klinische Umsetzung des invasiven Hirn - Computer - Interfaces verbessert.

Er sagte weiter, dass die Entwicklung der Implantationstechnologie das invasive Hirn - Computer - Interface weiter in Richtung minimalinvasiver Verfahren bringen werde. Das Beibehalten der Dura mater mache den Operationsablauf leichter zu standardisieren und zu replizieren. Dies werde die klinische Anwendung des invasiven Hirn - Computer - Interfaces beschleunigen und die Batch - Entwicklung ermöglichen und den chirurgischen Engpass für die Übertragung des Hirn - Computer - Interfaces aus dem Labor in die klinische Anwendung beseitigen.

Zhang Yutao, Partner des ersten Hirn - Computer - Interface - Fonds, Heying Brain - Computer Fund, hat die Bedeutung dieses Fortschritts aus den Aspekten der Anwendungsbarriere, des klinischen Nutzens, der Kommerzialisierung und der Branchenentwicklung zusammengefasst.

Zuerst werde das neue Verfahren die Barriere für das invasive Hirn - Computer - Interface senken.

Das traditionelle invasive Implantationsverfahren des Hirn - Computer - Interfaces sei stark abhängig von der Erfahrung der Ärzte, was es schwierig mache, es zu standardisieren und die Kommerzialisierung einschränke. Das neue Verfahren lasse den Roboter automatisch die Elektrodendrähte durch die Dura mater in die Rinde einführen, vermeide die hochriskanten manuellen Schritte, senke die Schwierigkeit der gesamten Operation und die individuellen Unterschiede erheblich. Dies bedeute, dass die Implantation des Hirn - Computer - Interfaces die Grundlage für die Verbreitung in der normalen Neurologie habe.

Zweitens werde der klinische Nutzen erheblich verbessert.

Zhang Yutao sagte, dass die Dura mater eine Schutzbarriere für das Gehirn sei. Das vollständige Beibehalten der Dura mater sei von großer Bedeutung, da es die Wahrscheinlichkeit von postoperativen Komplikationen wie Liquorleck, intrakranielle Infektion und Meningesadhäsion senken könne. Im Vergleich zum traditionellen Verfahren, bei dem die Dura mater entfernt werden muss, verursache das neue Verfahren weniger Schäden und die postoperative Genesung sei schneller. Aus den Ergebnissen dieser Operation sei ersichtlich, dass der erste Proband bereits am Tag der Implantation den Cursor auf dem Computer mit Gedanken steuern konnte, was die Akzeptanz und Zugänglichkeit für die Patienten erhöhe und die Anwendungsgruppe des invasiven Verfahrens erweitere.

Darüber hinaus glaubte er, dass dieser klinische Fortschritt die Kommerzialisierung des Hirn - Computer - Interfaces von Neuralink beschleunigen werde.

Diese Operation habe die Machbarkeit der "minimalinvasiven + automatisierten" Technologie von Neuralink bestätigt, die Operationszeit von traditionell acht Stunden auf weniger als eine Stunde verkürzt und die Kosten erheblich gesenkt. Zusammen mit dem standardisierten Operationsverfahren werde der Übergang vom klinischen Versuch zum regulären klinischen Eingriff beschleunigt und der langfristige Engpass der technischen Wirksamkeit, aber fehlenden Replizierbarkeit gelöst. Gleichzeitig lege dieses Verfahren auch die sichere Grundlage für die nächste Generation von Implantaten mit höherer Kanalzahl und bidirektionaler geschlossener Schleife und treibe den gesamten Markt von der technischen Validierungsphase in die Phase der Umsetzung und Expansion voran.

Schließlich hat er die Entwicklungstrends der Branche abgeleitet.

Zhang Yutao glaubte, dass diese Operation die Operationsschäden erheblich verringerte, ohne die Signalpräzision zu beeinträchtigen, und einen großen Schritt in der Balance zwischen Implantationstiefe, Signalqualität und Operationsrisiko gemacht habe. Gleichzeitig habe diese Operation die Fusion von semi - invasiven und invasiven Verfahren beschleunigt und den Entwicklungspfad mit der Minimalinvasivität als Kern für die globale Branche des Hirn - Computer - Interfaces festgelegt. Dies werde die koordinierte Entwicklung und Anwendung von Technologien wie flexiblen Elektroden, intraoperativer Bildgebung und Operationsrobotern anregen und die Sicherheitsgrenzen und die technischen Lösungen des invasiven Hirn - Computer - Interfaces neu bewerten und gestalten.

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Wachsamkeit und Ansporn, große Fortschritte in China, aber die Lücke bleibt

Der Fortschritt von Neuralink hat auch die chinesische Branche des Hirn - Computer - Interfaces angestoßen.

Von letzten Jahr bis diesem Jahr war der Fortschritt des Hirn - Computer - Interfaces in China offensichtlich. Insbesondere im März dieses Jahres hat das NEO - implantierbare Hirn - Computer - Interface - System von BrainCo die Zulassung als medizinisches Gerät der dritten Klasse erhalten und ist das weltweit erste kommerzialisierte invasive medizinische Gerät für das Hirn - Computer - Interface geworden.

Interessanterweise gehört auch das medizinische Gerät von BrainCo für das Hirn - Computer - Interface zur "semi - invasiven" Methode. Es verwendet das 8 - Kanal - ECoG - Verfahren, bei dem die Elektroden außerhalb der Dura mater platziert werden und die Großhirnrinde nicht durchdringen. Laut öffentlichen Informationen hat BrainCo 32 klinische Studien an mehreren Zentren abgeschlossen.

Derzeit strebt BrainCo eine Börsengänge an und könnte der erste weltweit börsennotierte Anbieter im Bereich des Hirn - Computer - Interfaces werden.

BrainCo ist nicht der einzige Wettbewerber auf diesem Markt. Chinesische Unternehmen wie Ladder Medical, Brain Tiger Technology, Zhiran Technology und Nuoxinjia haben auch Fortschritte erzielt. Bezogen auf die Gesamtzahl der klinischen Probanden haben chinesische Teams im Bereich des Hirn - Computer - Interfaces fast hundert Implantationsfälle gesammelt, und in einigen Fällen sogar mehr als Neuralink.

Natürlich gibt es immer noch Lücken in der technischen Tiefe.

Zhang Yutao sagte, dass derzeit die semi - invasive Methode die Hauptrichtung in der chinesischen klinischen Anwendung sei, während die invasive Methode noch in der Anfangsphase stehe.

Die Kernstrategie der semi - invasiven Methode liegt in einem Kompromiss zwischen Sicherheit und schneller Umsetzung. Die Zulassung von BrainCo zeigt, dass die chinesische semi - invasive Methode in der klinischen Zulassung und Kommerzialisierung weltweit führend ist. Die intrarindale invasive Methode befindet sich hauptsächlich in der frühen Phase der klinischen Studie oder der Zulassungsklinik und konzentriert sich auf die Entwicklung von flexiblen Elektroden und low - damage - Implantationstechniken.

"Betrachtet man nur den Fortschritt, so ist die chinesische Entwicklung im Allgemeinen mit der internationalen Entwicklung, repräsentiert durch Neuralink, vergleichbar", fasste er zusammen.

Er glaubte, dass aus der Perspektive der Kerntechnologie und des Gesamtbildes die chinesische invasive Technologie für das Hirn - Computer - Interface auch durch differenzierte Strategien einzigartige Vorteile entwickelt habe: "Die klinische Umsetzung, die Zulassung von medizinischen Geräten und die Skalierung der Anwendungen der chinesischen semi - invasiven Methode befinden sich in der ersten Weltspur. Gleichzeitig wählen chinesische Teams im Allgemeinen konservativere und risikoärmere Technologiepfade und haben eigene technische Erfahrungen und Vorteile in der langfristigen Sicherheit, der Zugänglichkeit für Patienten und der Decodierung von chinesischen Nervensignalen."

Er sagte auch, dass China einige Kernprobleme lösen müsse, wenn man es mit der Operation von Neuralink vergleicht.

"Das wichtigste Problem ist die Kanalzahl und die Elektrodentechnologie. Neuralink hat die stabile klinische Implantation von 1024 Kanälen erreicht, während die chinesischen invasiven Produkte noch im Bereich von 128 - 256 Kanälen liegen. Die Größenordnung der Kanalzahl bestimmt die Feinheit der Decodierung und auch die Verbesserungsmöglichkeiten der Mikro - und Nanoprozessierungspräzision und der langfristigen In - vivo - Kompatibilität von chinesischen Hochdurchsatz - flexiblen Elektroden."

"Das zweite Problem ist der Operationsroboter und das Operationsverfahren. Neuralink hat die