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wenn es in den nächsten zehn jahren immer noch keinen weg zur monetarisierung gibt, wie können dann gehirn-computer-schnittstellen überleben?

2024-10-03

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am 18. september kam eine weitere große neuigkeit von neuralink, einem unternehmen für gehirn-computer-schnittstellen im besitz von musk:„blindsight“ hat offiziell die fda-zertifizierung „breakthrough medical device“ erhalten. dieses produkt soll blinden menschen das sehvermögen zurückgeben.. am tag der veröffentlichung der nachricht stiegen die aktien des brain-computer-interface-konzepts der a-aktie kollektiv in die höhe.

tatsächlich ist dies nicht das erste mal, dass neuralink in der branche für aufsehen sorgt. anfang dieses jahres gab neuralink den abschluss der ersten implantation eines menschlichen gehirngeräts bekannt. das implantierte produkt ist „telepathy“. nach der implantation können patienten ihre mobiltelefone oder computer nur mit ihren gedanken steuern. und über sie können sie fast jedes gerät steuern. berichten zufolge richtet sich dieses produkt hauptsächlich an behinderte menschen mit tetraplegie aufgrund einer verletzung der halswirbelsäule oder amyotropher lateralsklerose und soll ihnen dabei helfen, ihre bewegungsfähigkeit wiederzuerlangen.

der fortschritt von wissenschaft und technologie ist sicherlich erfreulich, aber während er sich allmählich auf den markt zubewegt, wurde auch ein praktisches problem vor uns gestellt, nämlichwann werden diese disruptiven produkte wirklich weit verbreitet sein?wenn man viele praktizierende befragt, gehen sie im allgemeinen davon aus, dass es zehn jahre später sein wird. auch musk äußerte hierzu die gleiche meinung. als er das erste produkt herausbrachte, prognostizierte er, dass in zehn jahren millionen menschen neuralink nutzen würden.

dies ist zweifellos ein langer zyklus, aber neuralink, das von musk geleitet wird, verfügt natürlich über das kapital und das selbstvertrauen, um zu warten. aber für die gehirn-computer-schnittstellenunternehmen, die nicht über eine starke finanzkraft verfügen,wie können wir im aktuellen umfeld, in dem die finanzierungskanäle immer enger werden, dieses lange jahrzehnt der unrentabilität überleben?

warum zehn jahre warten?

als zukunftsweisende spitzentechnologie verfügt die gehirn-computer-schnittstelle über ein breites spektrum an anwendungsszenarien, die viele bereiche wie medizinische versorgung, unterhaltung, militär, bildung usw. abdecken. unter ihnen ist die medizinische versorgung derzeit am meisten betroffen. dazu gehört, gelähmten menschen das stehen zu ermöglichen, menschen mit aphasie das sprechen zu ermöglichen und menschen mit aphasie das sprechen zu ermöglichen, damit patienten mit depressionen nicht mehr depressiv werden ... ganz gleich, welche davon ausgewählt wird, sobald sie vorhanden ist wenn es auf dem markt realisiert wird, wird es ausreichen, um in die annalen der menschheitsgeschichte aufgenommen zu werden.

vielleicht ist ihr weg zum erfolg gerade deshalb besonders schwierig. nehmen sie als beispiel neuralink. obwohl musk das sagen hat, stößt es immer noch überall auf hindernisse. im jahr 2022 starben 15 der 23 rhesusaffen in den sprengstoffversuchen von neuralink, und die fda lehnte daher ihren antrag für menschenversuche zweimal ab. obwohl neuralink anfang 2024 die erste operation zur implantation eines menschlichen gehirngeräts erfolgreich abgeschlossen hat, gab es im mai dieses jahres die neuesten nachrichten, dass einige der gehirnimplantate nicht richtig funktionierten, einige der im gehirn implantierten elektrodendrähte abfielen und die datenmenge zunahm erfasst deutlich reduziert. dies ist zweifellos ein schwerer schlag für neuralink, das bestrebt ist, umfangreichere klinische studien durchzuführen.

sie müssen wissen, dass dies noch in der frühen klinischen phase ist. es ist noch ein langer weg, bis es wirklich auf den markt gebracht werden kann. zehn jahre sind möglicherweise nur eine konservative schätzung. was blockiert also die realisierung von gehirn-computer-schnittstellen?

der erste punkt sind natürlich technische einschränkungen.. nehmen wir als beispiel die technischen fähigkeiten: das menschliche gehirn verfügt über mindestens 86 milliarden neuronen, und jedes neuron verfügt über tausende von verbindungen. daher möchte die gehirn-computer-schnittstelle die ausgegebenen anweisungen stabiler und genauer machen anzahl der mit den elektroden verbundenen kanäle muss erhöht werden. doch aus heutiger sicht können gehirn-computer-chips, die durch n1-implantate repräsentiert werden, die aktivität von bis zu 1024 neuronenkanälen gleichzeitig überwachen, was offensichtlich nicht ausreicht. darüber hinaus können implantatmaterialien und der menschliche körper allergische reaktionen oder abstoßungsreaktionen usw. hervorrufen, die derzeit ebenfalls vor vielen herausforderungen stehen.

abbildung 1. logik des gehirn-computer-schnittstellensystems

in diesem zusammenhang sagte ein forscher des beijing institute of brain science and brain-inspired research: „anders als in anderen gerätebereichen wird die gehirn-computer-schnittstellenforschung derzeit von fast allen wissenschaftlichen forschungsinstituten gefördert, und nicht viele werden von ärzten geleitet.“ das heißt,tatsächlich befindet sich die gehirn-computer-schnittstelle noch im laborstadium. die industrie konzentriert sich noch auf die grundlagenforschung, und es ist zu früh, um über industrialisierung zu sprechen.

der zweite punkt ist der langwierige registrierungs- und genehmigungsprozess.. derzeit hat die staatliche lebensmittel- und arzneimittelbehörde keine klaren standards für gehirn-computer-schnittstellen herausgegeben, sondern lediglich erklärt, dass sie gemäß den „medical device classification rules“, also ihrem genehmigungszyklus, für medizinprodukte der klasse iii registriert und beantragt werden können kann zwei bis drei jahre dauern. dies ist jedoch nur eine idealisierte schätzung, da invasive gehirn-computer-schnittstellen derzeit mit sicherheitsrisiken und ethischen problemen behaftet sind, die aufsicht unweigerlich strenger wird und der genehmigungszyklus möglicherweise länger wird.

abbildung 2. zulassungsstatus einiger medizingeräteprodukte mit gehirn-computer-schnittstelle in china (datenquelle: zhiyan consulting)

in diesem zusammenhang sagte li xiaojian, gründer von weiling medical und leitender ingenieur am shenzhen institute of advanced technology der chinesischen akademie der wissenschaften, in einem interview: „die elektroden und chips, die in invasiven gehirn-computer-schnittstellen verwendet werden, übernehmen alle neue designmethoden und.“ es handelt sich nicht um herkömmliche geräte. daher muss jedes gerätemodul als medizinprodukt der klasse iii registriert und zugelassen werden, einschließlich technischer produktprüfungen, produktions- und qualitätsmanagementsystemaudits der zulassungsprozess für gehirn-computer-schnittstellen ist auf sicherheit, wirksamkeit und stabilität ausgelegt und wird sich auch in zukunft nicht wesentlich ändern.“

der letzte punkt sind die beschränkungen auf marktebene.tatsächlich diskutiert die branche seit dem aufkommen von gehirn-computer-schnittstellen zwei hauptdiskussionsbereiche: erstens, ob das lesen der neuronalen aktivitätsinformationen und unbewussten inhalte eine persönliche privatsphäre darstellt die veränderung der funktionen einiger weniger menschen durch die gehirn-computer-schnittstelle wird auswirkungen auf die soziale gerechtigkeit haben. aus diesem grund hat die branche auch eine zentrale frage erweitert: was passiert, wenn ein unternehmen, das implantate verkauft, in zukunft in konkurs geht? im jahr 2013 brach der hersteller von gehirn-computer-schnittstellen neurovista zusammen, nachdem er keine neue finanzierung erhalten konnte, und epilepsiepatienten, die an klinischen studien mit seinen geräten teilnahmen, mussten ihre implantate entfernt werden. dies entspricht offensichtlich nicht den marktstandards.

neben ethischen fragen wird das marketing auch von kosten und preisen beeinflusst. nehmen wir immer noch neuralink als beispiel: die aktuelle kumulierte gesamtfinanzierung hat 700 millionen us-dollar überschritten. mit fortschreitender klinischer forschung wird die höhe der investitionen in zukunft weiter steigen. den zuvor von neuralink bekannt gegebenen preisen zufolge belaufen sich die kosten für jede implantation auf etwa 10.500 us-dollar. dies ist jedoch nicht festgelegt. die konkreten kosten hängen von verschiedenen faktoren ab, es ist jedoch sicher, dass sie nicht billig sein werden. zwischen hohen investitionen und hohen preisen ist es oft schwierig, kosten und einnahmen in einklang zu bringen.

nicolelis, der vater der gehirn-computer-schnittstelle, sagte einmal über neuralink: „die tatsächliche entwicklung und weitverbreitete nutzung der gehirn-computer-schnittstellentechnologie erfordert drei hauptkriterien: sicherheit, wirksamkeit und erschwinglichkeit.neuralink verstößt offensichtlich gegen diese drei prinzipien, und implantierbare geräte können eine entzündungsreaktion im gehirn hervorrufen der preis ist auch sehr hoch. "

nicht aufdringlich:

selbstrettung und lösungen für brain-computer-interface-unternehmen im kalten winter

obwohl musk immer noch über die unendlichen möglichkeiten der zukunft von gehirn-computer-schnittstellen spricht, steht für die überwiegende mehrheit der gehirn-computer-schnittstellenunternehmen die frage des überlebens eindeutig vor augen. laut beobachtung des arteriellen netzwerksviele unternehmen, die vom markt begünstigt wurden und in die serie-b-finanzierung eingestiegen sind, haben seit langem keine neuen entwicklungen mehr erlebt. zudem steht der kapitalmarkt derzeit kurz davor, ihre kapitalkette zu durchbrechen.

ein leitender investor bestätigte dies auch gegenüber artery.com. er sagte: „zu beginn des jahres saß ein unternehmensgründer lange zeit an meiner seite, aber bis zum ende fanden wir immer noch keine gute richtung für die kommerzialisierung.“ zu diesem zeitpunkt werden wir uns also weiterhin auf die schnittstelle zwischen gehirn und computer konzentrieren, aber tatsächlich haben wir schon lange keine maßnahmen ergriffen.“

wie können also brain-computer-interface-unternehmen, die in die enge getrieben wurden, jetzt überleben? indem ich viele praktizierende fragte,sie waren sich alle einig, dass sie eine bestandsaufnahme des cashflows des unternehmens vornehmen und ressourcen und energie auf die einführung von produkten konzentrieren sollten, die schnell zertifiziert und so schnell wie möglich monetarisiert werden können. kurz gesagt, es ist notwendig, sich stärker auf produkte mit größerer marktsicherheit zu konzentrieren, und aus heutiger sicht ist die nicht-invasive gehirn-computer-schnittstelle offensichtlich eine gute wahl.

abbildung 3. vergleich von drei eindringungsmethoden der gehirn-computer-schnittstelle (datenquelle: zhiyan consulting)

es wird berichtet, dass gehirn-computer-schnittstellen je nach art der verbindung mit dem gehirn in drei typen unterteilt werden können: invasiv, halbinvasiv und nicht-invasiv. derzeit ist die branche am meisten besorgt über den invasiven typ , neuralink gehört zu diesem typ. die vorteile der implantation von elektroden in die großhirnrinde oder die graue substanz sind eine gute signalerfassung und eine größere heilwirkung, die nachteile sind jedoch hohe risiken und eine komplexe technologie, weshalb die zulassung streng und schwierig ist um es kurzfristig zu realisieren.

die nicht-invasive methode ist genau das gegenteil. sie erfordert keine operation und erfordert lediglich die anbringung der elektroden an der kopfhaut. obwohl die signalqualität geringer ist als bei der invasiven methode, ist sie relativ günstig verfügt über eine hohe marktakzeptanz.darüber hinaus gehören die meisten nicht-invasiven medizinprodukte zu medizinprodukten der klasse ii, sodass der genehmigungszyklus kurz ist und etwa 12 monate beträgt.

derzeit gibt es viele nicht-invasive gehirn-computer-schnittstellenprodukte auf dem markt, darunter eeg-erfassungsgeräte, schlafinstrumente, konzentrationstrainingsarmbänder, meditationsringe, intelligente kopfhörer usw. allerdings schreitet die kommerzialisierung solcher produkte zum jetzigen zeitpunkt nicht reibungslos voran. am beispiel des meditationsrings eines bestimmten inländischen unternehmens liegt das verkaufsvolumen auf verschiedenen e-commerce-plattformen im einstelligen bereich bis hin zu hunderten, was es schwierig macht generieren sie einen stabilen cashflow.

in diesem zusammenhang sagte ein leitender investor: „diese art von verbraucherprodukten spielt eigentlich nur eine sehr begrenzte rolle und ist auf dem markt in hohem maße austauschbar, so dass sie höchstens einen positiven cashflow generieren können, aber es ist unmöglich, damit zu überleben.“ geld für lange zeit unmöglich. vielen brancheninsidern zufolge liegt die zukunft nicht-invasiver gehirn-computer-schnittstellen immer noch in der anwendung in der rehabilitation und bei der behandlung von psychischen erkrankungen. auch nicolelis, der vater der gehirn-computer-schnittstelle, stimmt dem zu. in einem aktuellen interview mit den medien sagte er: „obwohl ich die invasive gehirn-computer-schnittstelle erfunden habe und ein 20-jähriges patent auf diesem gebiet habe, bin ich es immer noch.“ glauben, dass nicht-invasive „gehirn-computer-schnittstellen in den nächsten jahren der mainstream der entwicklung sein werden, insbesondere für die behandlung verschiedener krankheiten wie parkinson, chronische epilepsie, schlaganfall, depression, einsamkeit usw.“

insbesondere im vergleich zu einfachen medizinischen konsumszenarien besteht bei rehabilitation und psychischen erkrankungen eine klare marktnachfrage. zweitens verursachen nicht-invasive methoden den patienten weniger schaden und sind daher einfacher zu behandeln ist, dass die nicht-invasive methode derzeit über ausgereifte klinische erfahrung in der rehabilitation und behandlung von psychischen erkrankungen verfügt und es viele verwandte produkte gibt.

abbildung 4. situation einiger bestehender nicht-invasiver produkte

die intelligente bionische hand von qiangnao technology muss beispielsweise nur an der hand getragen werden und kann durch die verarbeitung myoelektrischer nervensignale eine bewegungssteuerung erreichen und rehabilitations-, trainings- und andere dienste für behinderte bereitstellen. außerdem gibt es spectris, ein nicht-invasives neuromodulationssystem zur behandlung kognitiver und funktioneller symptome im zusammenhang mit der alzheimer-krankheit durch spezifische licht- und tonstimulation. modius stress konzentriert sich auf die linderung von angstzuständen. es wurde im märz 2024 zugelassen. es reguliert hauptsächlich die parasympathischen und sympathischen bahnen der reaktion des autonomen nervensystems auf stress, indem es den locus coeruleus und den paraventrikulären kern des hypothalamus stimuliert.

darüber hinaus haben nicht-invasive gehirn-computer-schnittstellen dazu geführt, dass z.b.cochlea-implantate, humanoide roboterangesichts der rasanten entwicklung der schwellenländer besteht in der zukunft eine große wahrscheinlichkeit einer monetarisierung. in diesem zusammenhang sagten fachleute, die mehrere runden von investitionen in gehirn-computer-schnittstellen abgeschlossen haben:„was gehirn-computer-schnittstellen betrifft, ist die zukunft invasiv, aber es ist noch zu früh. nicht-invasiv ist derzeit die selbstrettung und der ausweg für gehirn-computer-schnittstellen-unternehmen.“

so gewinnen sie in zukunft:

technologie und markt sind unverzichtbar

nach berechnungen von mckinsey wird die potenzielle marktgröße für medizinische anwendungen mit gehirn-computer-schnittstelle im zeitraum 2030–2040 voraussichtlich 40 bis 145 milliarden us-dollar erreichen krankheiten haben einen potenziellen anwendungsumfang von 15 bis 85 milliarden us-dollar, während der potenzielle anwendungsumfang der verbrauchermedizin, die sich auf die beurteilung und intervention von emotionen konzentriert, etwa 25 bis 60 milliarden us-dollar beträgt.

abbildung 5. karte der unternehmen für gehirn-computer-schnittstellen (quelle: zhiyan consulting)

angeregt durch den riesigen marktraum ist ein branchenwettbewerb unvermeidlich. laut dem forschungsbericht von northeast securities,80 % der brain-computer-interface-unternehmen meines landes haben sich für den weg der nicht-invasiven sammlungstechnologie entschieden.typische vertreter sind naolu technology, qiannao technology, rouling technology, huichuang medical usw. aus heutiger sicht gibt es immer noch viele unternehmen, die ihre transformation dorthin beschleunigen. das bedeutet, dass sich der wettbewerb in der branche allmählich verschärfen wird und wenn man aus der engen umzingelung ausbrechen will, sind zukünftige investitionen in technologie und marktanbindungen unerlässlich.

lassen sie uns zunächst über technologie sprechen. tatsächlich,tatsächlich ist die kluft zwischen der gehirn-computer-schnittstellen-hardware meines landes und der anderer länder nicht so groß, jedoch im hinblick auf die theoretische forschung zum neuronalen mechanismus der chinesischen sprache, wie zum beispiel dem kodierungsmechanismus und dem dekodierungsalgorithmus, der neuronale elektrische aktivität beinhaltet es besteht immer noch eine große lücke zwischen der aktuellen und der ausländischen spitzenebene.in diesem zusammenhang sagte der gründer eines bestimmten unternehmens: „der offensichtlichste vorteil von neuralink ist die systemintegration und die industriedesignfähigkeiten hinter seinen vollsystemimplantaten. dies ist das ergebnis des inländischen forschungs- und entwicklungsteams für gehirn-computer-schnittstellen und der welt.“ nach oben die lücke im team ist da.“

das bedeutet tatsächlich, dass mein land in vielen bereichen wie computer, neurowissenschaften, bioingenieurwesen und maschinenbau immer noch schwache verbindungen hat. zu diesem zweck sagte ein leitender investor: „da die gehirn-computer-schnittstelle mehrere disziplinen integriert, muss ihre technologische iteration auch die gemeinsame förderung verschiedener disziplinen erfordern. daher muss ein unternehmen über mehr disziplinäre hintergründe und einen größeren talentpool verfügen.“ wird ihm einen vorteil bei der technischen umsetzung verschaffen, was auch der schlüssel für künftige unternehmen im bereich gehirn-computer-schnittstellen ist, um sich von anderen abzuheben.“

natürlich sind neben der technologieiteration auch die marktfähigkeiten von entscheidender bedeutung. dieser fokus spiegelt sich auf zwei ebenen wider. die erste besteht darin, seine position in der industriekette zu finden, hauptsächlich in der auswahl technischer wege und anwendungsfelder. die kernlogik besteht darin, schnell geld zu erwirtschaften. laufzeitvorteile und vermeiden sie geldverschwendung. der zweite punkt besteht darin, über starke vertriebsfähigkeiten zu verfügen, d. h. in der lage zu sein, die eigenen produkte in größtmöglichem umfang zu verkaufen, was den aufbau von vertriebskanälen und industrieketten erfordert.

im vergleich zum rigorosen streben nach technologie durch den aufdringlichen ansatz legt der nicht aufdringliche ansatz möglicherweise mehr wert auf die fähigkeit, auf marktniveau zu liefern. in diesem zusammenhang sagte ein hochrangiger investor:„die meisten gründer im bereich gehirn-computer-schnittstellen haben einen technischen hintergrund und sind daher im allgemeinen unempfindlich gegenüber klinischen anforderungen.dies ist tatsächlich sehr fatal, da es mit einer hohen anfangsinvestition verbunden ist. wenn die wahl falsch getroffen wird, geraten start-ups mit sehr begrenztem fondsumfang und personal leicht in schwierigkeiten. daher ist es besonders wichtig, gute indikationen auszuwählen und die marktfähigkeit zu stärken. "

die entwicklung der gehirn-computer-schnittstelle hat bisher erst 50 jahre gedauert, daher wird es in der zukunft sicherlich noch viele veränderungen und möglichkeiten geben, aber eines ist in der branche zum konsens gelangt, nämlich

wir müssen den cashflow nutzen, die träume, die noch in weiter ferne liegen, vorübergehend beiseite legen und uns auf gehirn-computer-schnittstellenprodukte konzentrieren, die sicher, effektiv, erschwinglich und schnell auszahlbar sind.

referenzen:

1. „unternehmen für gehirn-computer-schnittstellen pflanzen einen baum, der in zehn jahren blühen wird“ – economic observer;

2. „exklusivinterview mit dem „vater der gehirn-computer-schnittstelle“: warum ich mir sorgen mache, dass musk die öffentlichkeit in die irre führt“ – china science news;

3. „die gehirn-computer-schnittstelle ist der heilung von depressionen und lähmungen sehr nahe, aber weit entfernt von digitaler unsterblichkeit“ – 36 krypton pro.