Science Corporation, een biotech-startup onder leiding van voormalig Neuralink-president Max Hodak, verschuift het paradigma van brain-computer interfaces (BCI’s). Het bedrijf stapt af van traditionele metalen sondes en bereidt zich voor op het uitvoeren van zijn eerste menselijke proeven met behulp van een biohybride aanpak – een methode die de kloof tussen digitale elektronica en levende biologie probeert te overbruggen.
Een nieuwe biologische grens
De kerninnovatie ligt in de ‘biohybride’ sensor van het bedrijf. Terwijl marktleiders als Neuralink stijve elektroden gebruiken om hersenweefsel te penetreren, streeft Science Corp. ernaar om in het laboratorium gekweekte neuronen rechtstreeks in hun hardware te integreren.
De visie, verdedigd door Chief Science Officer Alan Mardinly en wetenschappelijk adviseur Dr. Murat Günel (voorzitter Neurochirurgie aan de Yale Medical School), is om een apparaat te creëren waarmee:
– Elektronica zorgt voor de verwerkingskracht en gegevensregistratie.
– In het laboratorium gekweekte neuronen fungeren als een biologische brug en integreren op natuurlijke wijze met de eigen hersencellen van de patiënt.
– Lichtpulsen worden gebruikt om deze neuronen te stimuleren, waardoor een meer organische communicatie met de hersenen mogelijk wordt.
Deze aanpak pakt een kritieke fout in de huidige BCI-technologie aan: weefselschade. Traditionele metalen elektroden veroorzaken vaak littekens en ontstekingen, waardoor de prestaties van het apparaat na verloop van tijd kunnen afnemen. Door gebruik te maken van biologische componenten hoopt Science Corp. een stabielere, duurzamere verbinding tot stand te brengen.
De strategie voor menselijke proeven
Het bedrijf bewandelt een pragmatische, zeer berekende weg richting testen op mensen. In plaats van onmiddellijke goedkeuring van de FDA te vragen voor een nieuwe apparaatklasse, zijn ze van plan zich te richten op patiënten die al een grote neurochirurgie nodig hebben.
De klinische routekaart:
- Doelgroep: Patiënten die een craniotomie ondergaan (zoals slachtoffers van een beroerte die de zwelling van de hersenen moeten verminderen) zullen de voornaamste kandidaten zijn.
- De procedure: In plaats van de hersenen te doorboren, wordt de sensor – die ongeveer zo groot is als een erwt en 520 elektroden bevat – bovenop de cortex in de schedel geplaatst.
- Eerste doel: In de eerste fase wordt een versie van de sensor zonder ingebedde neuronen getest om de veiligheid ervan en het vermogen om hersenactiviteit effectief te registreren te evalueren.
Van het herstellen van het gezichtsvermogen tot de behandeling van Parkinson
Science Corp. is geen nieuwkomer op het gebied van medische technologie. Het bedrijf heeft onlangs PRIMA aangeschaft, een apparaat dat is ontworpen om het gezichtsvermogen te herstellen bij patiënten met maculaire degeneratie, dat momenteel in de richting gaat van goedkeuring door de regelgevende instanties in Europa.
Het langetermijndoel van Hodak en zijn team is echter veel ambitieuzer: menselijke verbetering en omkering van ziekten.
“Ik stel me voor dat dit biohybride systeem [elektronica en biologie] combineert”, zegt Dr. Günel. “Bij Parkinson… kunnen we de progressie van de ziekte niet stoppen… terwijl als je de [getransplanteerde] cellen echt terug in de hersenen kunt plaatsen en die circuits kunt beschermen, er een kans is… dat we de progressie kunnen stoppen.”
De potentiële toepassingen zijn enorm:
– Neurologische monitoring: Vroegtijdige waarschuwingen voor aanvallen bij tumorpatiënten.
– Regeneratieve geneeskunde: Het gebruik van elektrische stimulatie om de genezing van beschadigde ruggenmerg- of hersencellen te bevorderen.
– Ziektebeheersing: We gaan verder dan alleen het maskeren van symptomen (zoals trillingen bij Parkinson) naar het daadwerkelijk beschermen en repareren van neurale circuits.
De weg vooruit
Ondanks de waardering van 1,5 miljard dollar en de succesvolle tests op muizen, blijft de weg naar wijdverbreid klinisch gebruik lang. Het bedrijf moet nog steeds het proces van het kweken van neuronen van medische kwaliteit verfijnen en door complexe medische ethische raden navigeren. Dr. Günel suggereert dat zelfs met een optimistische tijdlijn de proeven op mensen wellicht pas in 2027 zullen beginnen.
Conclusie: Door in het laboratorium gekweekte biologie te combineren met digitale sensoren probeert Science Corp. de BCI-technologie te verschuiven van het ‘detecteren’ van hersensignalen naar de ‘integratie’ ermee, waardoor neuroprothesen mogelijk van eenvoudige hulpmiddelen in regeneratieve therapieën worden veranderd.
