소식

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9월 18일, 머스크가 소유한 뇌-컴퓨터 인터페이스 회사인 뉴럴링크(neuralink)에서 또 다른 큰 소식이 나왔습니다.'blindsight'는 미국 fda '획기적 의료기기' 인증을 공식 획득한 제품이다.. 해당 소식이 알려진 당일 a주 브레인컴퓨터 인터페이스 컨셉주가 집합적으로 급등했다.

사실, neuralink가 업계에 큰 파장을 일으킨 것은 이번이 처음이 아닙니다. 뉴럴링크는 올해 초 인간 뇌 장치 이식 수술을 완료했다고 발표했다. 이식된 제품은 '텔레파시'다. 이식 후 환자가 생각만으로 휴대폰이나 컴퓨터를 제어할 수 있는 제품이다. 그리고 이를 통해 거의 모든 장치를 제어할 수 있습니다. 이 제품은 주로 경추척수손상이나 근위축성 측색경화증으로 인한 사지마비가 있는 장애인을 대상으로 하며, 이들의 움직임 능력 회복에 도움을 주는 것으로 알려졌다.

과학기술의 진보는 분명 만족스러운 일이지만 점차 시장에 진입하게 되면 현실적인 문제도 직면하게 된다.이러한 파괴적인 제품이 언제 실제로 널리 보급될까요?많은 수련생들에게 물어보면 일반적으로 10년 후라고 생각합니다. 머스크도 이에 대해 같은 견해를 밝혔는데, 그는 첫 제품을 출시하면서 10년 안에 수백만 명이 뉴럴링크를 사용할 것이라고 예측했다.

이것은 의심할 여지 없이 긴 주기이지만 머스크가 이끄는 뉴럴링크에게는 기다릴 수 있는 자본과 자신감이 있습니다. 하지만 자금력이 탄탄하지 않은 뇌-컴퓨터 인터페이스 기업의 경우,자금 조달 채널이 점점 좁아지는 현재 환경에서, 이 긴 10년 동안의 수익성 없는 상황에서 어떻게 살아남을 수 있습니까?

왜 10년을 기다리나요?

미래를 목표로 하는 최첨단 기술인 뇌-컴퓨터 인터페이스는 의료, 엔터테인먼트, 군사, 교육 등 다양한 분야를 포괄하는 매우 광범위한 응용 시나리오를 가지고 있습니다. 그 중 의료는 현재 가장 많은 관심을 받고 있습니다. 마비된 사람을 일어서게 하고, 실어증이 있는 사람이 말하게 하고, 실어증이 있는 사람이 말하게 하는 것을 포함하여, 시각 장애인의 시력을 회복시키고, 우울증 환자가 더 이상 우울하지 않게 만드는 것… 시장에서 실현된다면 인류 역사에 기록될 만큼 충분할 것입니다.

아마도 바로 이 때문에 성공으로 가는 길은 특히 어려운 것 같습니다. neuralink를 예로 들어보겠습니다. 머스크가 책임을 맡고 있지만 여전히 모든 곳에서 장애물에 직면하고 있습니다. 2022년에는 뉴럴링크의 폭발적인 실험에서 붉은털원숭이 23마리 중 15마리가 죽었고, 이에 따라 fda는 인간 실험에 대한 신청을 두 번 거부했습니다. 뉴럴링크는 2024년 초 최초의 인간 뇌 장치 이식 수술을 성공적으로 마쳤지만, 올해 5월에는 뇌 이식 장치 중 일부가 오작동을 일으키고, 뇌에 이식한 전극선 일부가 떨어져 나가는 소식이 전해지며, 데이터량이 캡처가 크게 감소했습니다. 이는 의심할 여지 없이 보다 광범위한 임상 시험을 수행하고자 하는 neuralink에 큰 타격입니다.

아직 초기 임상 단계라는 점을 아셔야 합니다. 실제로 시장에 출시되려면 아직 갈 길이 멀다고 생각합니다. 10년은 보수적인 추정일 수도 있습니다. 그렇다면 뇌-컴퓨터 인터페이스의 실현을 방해하는 것은 무엇입니까?

첫 번째 요점은 물론 기술적 한계입니다.. 공학적 능력을 예로 들면, 인간의 뇌에는 최소 860억 개의 뉴런이 있으며, 각 뉴런에는 수천 개의 링크가 있으므로 뇌-컴퓨터 인터페이스는 명령을 보다 안정적이고 정확하게 만들고 싶어합니다. 전극에 연결된 채널의 수를 늘려야 합니다. 그러나 현재의 관점에서 볼 때 n1 임플란트로 대표되는 뇌 컴퓨터 칩은 최대 1024개 채널의 뉴런 활동을 동시에 모니터링할 수 있지만 이는 분명히 충분하지 않습니다. 또한, 임플란트 재료와 인체는 알레르기나 거부 반응을 일으킬 수 있으며, 이는 현재도 많은 문제에 직면해 있습니다.

그림 1. 뇌-컴퓨터 인터페이스 시스템 로직

이와 관련해 베이징 뇌과학과 뇌모방연구연구소의 한 연구원은 “다른 기기 분야와 달리 뇌-컴퓨터 인터페이스 연구는 현재 거의 모든 과학 연구기관에서 추진되고 있으며, 의사가 주도하는 연구기관은 많지 않다”고 말했다. 즉,실제로 뇌-컴퓨터 인터페이스는 아직 실험실 단계에 있으며, 업계는 아직 기초 연구에 집중하고 있어 산업화를 논하기에는 이르다.

두 번째 요점은 등록 및 승인 과정이 오래 걸린다는 것입니다.. 현재 국가식품의약국은 뇌-컴퓨터 인터페이스에 대한 명확한 기준을 발표하지 않았으며 "의료기기 분류 규칙"에 따라 3등급 의료기기에 등록 및 신청할 수 있다고만 명시했습니다. 2~3년 정도 걸릴 수 있다. 그러나 이는 이상적인 추정일 뿐이다. 현재 침습적 뇌-컴퓨터 인터페이스는 안전 위험과 윤리적 문제에 직면해 있으며 감독은 필연적으로 더욱 엄격해지고 승인 주기도 길어질 수 있기 때문이다.

그림 2. 중국 일부 뇌-컴퓨터 인터페이스 의료기기 제품 승인 현황(자료 출처: zhiyan consulting)

이와 관련하여 weiling medical의 창립자이자 중국과학원 심천첨단기술연구소 수석 엔지니어인 li xiaojian은 인터뷰에서 “침습적 뇌-컴퓨터 인터페이스에 사용되는 전극과 칩은 모두 새로운 설계 방식을 채택하고 있으며 이식형 의료기기는 전통적인 방법으로 설계되지 않으므로 장비의 각 모듈은 제품 기술 검토, 임상 시험, 생산 및 품질 관리 시스템 검토를 포함하여 3등급 의료기기로 등록 및 승인되어야 합니다. 뇌-컴퓨터 인터페이스에 대한 승인 과정 전체는 안전성, 효율성, 안정성을 바탕으로 설계되었으며 앞으로도 크게 변하지 않을 것입니다.”

마지막 요점은 시장 수준의 제약이다.실제로 뇌-컴퓨터 인터페이스가 등장한 이후 업계에서는 크게 두 가지 논의 영역이 있는데, 하나는 환자의 신경 활동 정보와 잠재의식 내용을 읽는 것이 개인 정보 보호에 해당하는지 여부입니다. 뇌-컴퓨터 인터페이스를 통해 소수의 기능이 사회적 공정성에 영향을 미칠 것입니다. 이 때문에 업계에서는 '앞으로 임플란트를 판매하는 회사가 부도가 나면 어떻게 되는가'라는 핵심 질문도 던지고 있다. 2013년 뇌-컴퓨터 인터페이스 제조사인 뉴로비스타(neurovista)는 새로운 자금을 확보하지 못해 파산했으며, 해당 장치의 임상 시험에 참여하는 간질 환자들은 임플란트를 제거해야 했습니다. 이는 분명히 시장 표준에 부합하지 않습니다.

윤리적인 문제 외에도 마케팅은 비용과 가격의 영향을 받습니다. 여전히 neuralink를 예로 들자면, 현재 총 누적 자금 조달 규모는 7억 달러를 넘었습니다. 향후 임상 연구가 발전함에 따라 투자 금액도 더욱 확대될 것입니다. 앞서 뉴럴링크가 발표한 가격에 따르면 1회 임플란트 수술 비용은 약 10,500달러로 정해져 있지는 않지만, 구체적인 비용은 다양한 요인에 따라 달라지겠지만 저렴하지는 않을 것이 확실하다. 높은 투자와 높은 가격 사이에서 비용과 수입의 균형을 맞추는 것이 어려운 경우가 많습니다.

뇌-컴퓨터 인터페이스의 아버지인 니콜리스는 뉴럴링크(neuralink)에 대해 이렇게 말했습니다.뇌-컴퓨터 인터페이스 기술의 실제 개발과 광범위한 사용에는 안전성, 효율성, 경제성이라는 세 가지 주요 기준이 필요합니다.neuralink는 분명히 이 세 가지 원칙을 위반합니다. 첫째, 이식형 장치는 뇌에서 염증 반응을 일으킬 수 있습니다. 둘째, 판독 전송 효율성은 마지막으로 뇌에 이식된 장치로 인해 발생하는 위험을 상쇄하지 못합니다. 그 가격도 매우 비쌉니다. "

비침해적:

추운 겨울 뇌-컴퓨터 인터페이스 기업의 자구 및 솔루션

머스크는 여전히 미래의 뇌-컴퓨터 인터페이스의 무한한 가능성에 대해 이야기하고 있지만, 대다수의 뇌-컴퓨터 인터페이스 회사들에게 생존의 문제는 분명히 눈앞에 있습니다. 동맥망 관찰에 따르면,시장의 호응을 받아 시리즈b 파이낸싱에 뛰어든 많은 기업들은 오랫동안 새로운 발전을 보지 못했습니다. 또한, 자본시장 역시 현재 대부분의 기업들이 자본 사슬을 깨뜨릴 위기에 처해 있습니다.

한 선배 투자자도 이를 아터리닷컴에 확인했다. 그는 “연초에 창업자가 오랫동안 함께 왔지만 끝까지 좋은 사업화 방향을 찾지 못했다”고 말했다. 따라서 이 단계에서도 우리는 여전히 뇌-컴퓨터 인터페이스에 주의를 기울일 것이지만 실제로는 오랫동안 조치를 취하지 않았습니다.”

그렇다면, 궁지에 몰린 뇌-컴퓨터 인터페이스 기업들은 지금 어떻게 살아남을 수 있을까? 많은 실무자들에게 물어보니,그들은 모두 회사의 현금 흐름을 조사하고 신속하게 인증을 받고 가능한 한 빨리 수익을 창출할 수 있는 제품을 출시하는 데 자원과 에너지를 집중해야 한다는 데 동의했습니다. 간단히 말해서, 시장 확실성이 더 강한 제품에 더 집중할 필요가 있으며, 현재 관점에서 볼 때 비침습적 뇌-컴퓨터 인터페이스는 분명히 좋은 선택입니다.

그림 3. 뇌-컴퓨터 인터페이스의 세 가지 침입 방법 비교(데이터 출처: zhiyan consulting)

뇌-컴퓨터 인터페이스는 뇌에 연결되는 다양한 방식에 따라 침습형, 반침습형, 비침습형의 세 가지 유형으로 나눌 수 있는 것으로 보고됩니다. neuralink는 이런 종류에 속합니다. 대뇌피질이나 회백질에 전극을 이식하는 방식의 장점은 신호 수집 효과가 좋고 치료 효과가 더 크다는 점입니다. 그러나 위험성이 높고 기술이 어렵다는 단점이 있습니다. 따라서 승인이 까다로워 단기간에 실현하기 어렵습니다.

비침습적 방법은 그 반대이며, 수술이 필요하지 않으며, 전극을 두피에 부착하기만 하면 됩니다. 비록 침습적 방법에 비해 신호 품질은 떨어지지만, 가격이 상대적으로 저렴하고 안전합니다. 시장 수용도가 높습니다.또한 대부분의 비침습적 의료기기는 class ii 의료기기에 속하므로 승인 주기가 약 12개월로 짧습니다.

현재 시중에는 뇌파 수집 장비, 수면 장비, 집중력 훈련 팔찌, 명상 링, 스마트 헤드폰 등 비침습적 뇌-컴퓨터 인터페이스 제품이 많이 나와 있습니다. 그러나 현 단계에서는 이러한 제품의 상용화가 순조롭게 진행되지 않고 있으며, 국내 모 기업의 명상반지를 예로 들면, 각종 전자상거래 플랫폼에서의 판매량은 한 자릿수에서 수백개에 달할 정도로 많다. 안정적인 현금흐름 창출이 어렵습니다.

이에 대해 한 고위 투자자는 “이러한 소비자급 상품은 사실상 역할이 매우 제한적이고 시장에서 대체성이 높아 기껏해야 어느 정도 플러스 현금흐름을 창출할 수 있지만, 이대로는 살아남기가 불가능하다”고 말했다. 오랫동안 돈이 불가능합니다." 많은 업계 관계자에 따르면 비침습적 뇌-컴퓨터 인터페이스의 미래는 여전히 재활 및 정신 질환 치료의 적용에 달려 있습니다. 뇌-컴퓨터 인터페이스의 아버지인 니콜리스도 이에 동의한다. 그는 최근 언론과의 인터뷰에서 "내가 침습적 뇌-컴퓨터 인터페이스를 발명했고 이 분야에 대해 20년 특허를 갖고 있지만 여전히 비침습적 "뇌-컴퓨터 인터페이스는 특히 파킨슨병, 만성 간질, 뇌졸중, 우울증, 외로움 등과 같은 다양한 질병의 치료를 위해 향후 몇 년 내에 개발의 주류가 될 것"이라고 믿습니다.

구체적으로, 단순한 소비 의료 시나리오에 비해 재활 및 정신 질환은 시장 수요가 분명합니다. 둘째, 비침습적 방법은 환자에게 피해를 덜 주고 더 안전하므로 마지막으로 승인되었습니다. 비침습적 방법은 현재 정신 질환의 재활 및 치료 분야에서 성숙한 임상 경험을 갖고 있으며 관련 제품이 많다는 점입니다.

그림 4. 일부 기존 비침투성 제품의 상황

예를 들어, qiangnao technology의 스마트 생체 공학 손은 손에 착용하기만 하면 근전 신경 신호를 처리하여 동작 제어를 달성하고 장애인을 위한 재활, 훈련 및 기타 서비스를 제공할 수 있습니다. 특정 빛과 소리 자극을 통해 알츠하이머병과 관련된 인지 및 기능적 증상을 치료하도록 설계된 비침습적 신경조절 시스템인 spectris도 있습니다. 모디우스 스트레스(modius stress)는 불안 완화에 중점을 두고 있으며 2024년 3월에 승인되었습니다. 주로 청반과 시상하부 실방핵을 자극하여 스트레스에 대한 자율신경계 반응의 부교감 및 교감 경로를 조절합니다.

이 외에도 비침습적 뇌-컴퓨터 인터페이스는 다음과 같은 결과를 가져왔습니다.달팽이관 이식, 휴머노이드 로봇신흥시장의 급속한 발전으로 향후 수익화 가능성이 매우 높습니다. 이에 대해 여러 차례의 뇌-컴퓨터 인터페이스 투자를 마친 전문가들은 이렇게 말했다."뇌-컴퓨터 인터페이스에 관한 한 침습성이 미래이지만 아직은 너무 이르다. 비침습성은 현재 뇌-컴퓨터 인터페이스 회사의 자구책이자 탈출구이다."

미래에 승리하는 방법:

기술과 시장이 필수

mckinsey의 계산에 따르면 전 세계 뇌-컴퓨터 인터페이스 의료 애플리케이션의 잠재적 시장 규모는 2030~2040년에 400억~1,450억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 그 중 주로 중추신경계 치료에 초점을 맞춘 심각한 의료 분야가 이에 해당합니다. 질병의 잠재적 적용 규모는 150억~850억 달러에 달하며, 감정 평가 및 중재에 초점을 맞춘 소비자 의학의 잠재적 적용 규모는 대략 250억~600억 달러에 이릅니다.

그림 5. 뇌-컴퓨터 인터페이스 기업 지도(출처: zhiyan consulting)

거대한 시장 공간으로 인해 업계 경쟁은 불가피합니다. 동북증권의 조사보고서에 따르면,우리나라의 뇌-컴퓨터 인터페이스 회사 중 80%가 비침습적 수집 기술 경로를 선택했습니다.대표적인 대표자로는 naolu technology, qiannao technology, rouling technology, huichuang medical 등이 있습니다. 현재의 관점에서 볼 때 여전히 이러한 전환을 가속화하는 회사가 많이 있습니다. 이는 업계 경쟁이 점차 심화될 것이라는 의미이며, 촘촘한 포위망에서 벗어나기 위해서는 향후 기술 투자와 시장 연계가 필수적이다.

먼저 기술에 대해 이야기합시다. 사실은,실제로 우리나라의 뇌-컴퓨터 인터페이스 하드웨어는 외국과의 격차가 크지 않다. 그러나 신경 전기 활동과 관련된 인코딩 메커니즘 및 디코딩 알고리즘 등 중국어의 신경 메커니즘에 대한 이론적 연구 측면에서는 현재와 ​​해외 최고 수준 사이에는 여전히 큰 격차가 있습니다.이에 대해 한 회사 창업자는 "뉴럴링크의 가장 확실한 장점은 풀시스템 임플란트에 숨은 시스템 통합과 산업 디자인 역량이다. 이는 국내 뇌-컴퓨터 인터페이스 r&d팀과 세계 최고 수준의 성과다"고 말했다. 팀 내 격차는 존재한다”

이는 실제로 우리 나라가 컴퓨터, 신경과학, 생명공학, 기계공학과 같은 많은 분야에서 여전히 약한 연계성을 갖고 있음을 의미합니다. 이를 위해 한 고위 투자자는 “브레인-컴퓨터 인터페이스는 여러 분야를 통합하기 때문에 기술 반복에는 다양한 분야의 공동 추진도 필요합니다. 따라서 기업에서는 더 많은 분야의 배경과 더 큰 인재 풀이 필요합니다. 이는 엔지니어링 구현에 이점을 제공할 것이며 이는 미래의 뇌-컴퓨터 인터페이스 회사가 두각을 나타내는 핵심이기도 합니다.”

물론 기술 반복과 더불어 시장 역량도 중요합니다. 이 초점은 두 가지 수준에 반영됩니다. 첫 번째는 주로 기술 경로 선택 및 적용 질병 분야에서 산업 체인에서 자신의 위치를 ​​찾을 수 있다는 것입니다. 핵심 논리는 돈을 빨리 실현할 수 있다는 것입니다. 기간 혜택을 누리고 돈 낭비를 방지하세요. 두 번째 포인트는 강력한 판매 능력, 즉 자신의 제품을 최대한 판매할 수 있는 채널과 산업 체인을 구축하는 것입니다.

실제로 침입적 접근 방식에 의한 엄격한 기술 추구에 비해 비침입적 접근 방식은 시장 수준에서의 전달 능력에 더 중점을 둘 수 있습니다. 이에 대해 한 고위 투자자는 이렇게 말했다.“뇌-컴퓨터 인터페이스 분야의 창업자들은 대부분 공학적 배경을 갖고 있기 때문에 일반적으로 임상적 요구에 둔감합니다.이는 초기 투자 비용이 많이 들기 때문에 사실 매우 치명적이다. 한번 선택을 잘못하면 자금 규모와 인력이 매우 제한된 스타트업은 쉽게 난관에 빠지게 된다. 따라서 좋은 적응증을 선정하고 시장화 역량을 강화하는 것이 특히 중요하다. "

지금까지 뇌-컴퓨터 인터페이스의 개발은 불과 50년밖에 되지 않았기 때문에 앞으로도 많은 변화와 가능성이 있을 것이 분명하지만, 한 가지 업계의 합의에 도달했다는 것은 바로

현금 흐름을 파악하고 아직 먼 꿈을 잠시 접어두고 안전하고 효과적이며 저렴하고 빠르게 현금화할 수 있는 뇌-컴퓨터 인터페이스 제품에 집중해야 합니다.

참고자료:

1. "뇌-컴퓨터 인터페이스 기업들이 10년 뒤에 꽃피울 나무를 심고 있다" - 이코노믹옵저버;

2. "'뇌-컴퓨터 인터페이스의 아버지'와의 단독 인터뷰: 머스크가 대중을 호도하고 있는 것이 걱정되는 이유" - china science news;

3. "뇌-컴퓨터 인터페이스는 우울증과 마비 치료에 매우 가깝지만 디지털 불멸과는 거리가 멀습니다." - 36 krypton pro.