メガトレンド · Brain-Computer Interface

脳を一日じゅう「聴いて」、必要なときだけ刺激する装置

昔ながらの神経刺激装置は、24時間ずっと同じ電気を流し続けます——部屋が暑かろうが寒かろうが、エアコンを全開にしたまま放っておくようなものです。新世代の「responsive」あるいは「closed-loop」と呼ばれる装置は、この発想をまるごと変えました。脳の信号をいつも聴いていて、発作が起きそうな兆しを捉えると、必要なときだけパルスを撃ち込んで抑える。結果として、電力のムダが減り、副作用が減り、これまでより的を射た刺激ができます。これが神経刺激の最前線——そして、いまの治療の世界と、脳を読む未来のBCIの世界を、少しずつつないでいく橋なんです。

分野 Brain-Computer Interface レベル 個別トピック層応用（application） 読む時間 約13分

静かに座る人。その脳の中に、脳波をいつも聴いている耳のついた小さな装置がある。異常な信号を捉えると、抑えるためのパルスを一度だけ送り返す——まず聴いてから、必要なときに刺激する装置を表している — **まず聴いて、それから刺激する。** responsive な装置は、ずっと電気を流しているわけではありません——脳波を聴き続け、発作が起きそうだという兆しを捉えたときだけ、パルスを撃ち込みます。

01これは何？

天井についている自動スプリンクラーを思い浮かべてみてください。あれは水をずっと撒き続けているわけではなく、熱を捉えるセンサーを持っていて、火を見つけた瞬間にだけ、その場所めがけて水を撒きます——必要なときに、起きた場所だけ。responsive／closed-loop な神経装置も、これと同じ理屈を脳に対してやっているんです。患者さんの体に埋め込まれ、脳の電気信号をいつも「聴いて」いて、発作が起きそうだと捉えたときだけ電気パルスを撃ち込みます。

closed-loop（閉ループ）という言葉は、シンプルな工学の考え方から来ています——自分の出した結果を測って、それを戻して動きを調整するシステムのことです。反対にopen-loop（開ループ）は、結果がどうあろうとお構いなしに、同じ動きをずっと続けるもの。昔ながらの神経刺激装置は open-loop——医師が強さを設定したら、患者さんが寝ていようが、歩いていようが、症状が落ち着いていようが、装置はその強さのパルスを一日じゅう送り続けます。いっぽう responsive な装置は closed-loop。脳を聴く「耳」と、いつ刺激するかを判断する、チップの上の「小さな頭脳」を持っているんです。

この node は、大きなメガトレンドBrain-Computer Interfaceの中のニューロモジュレーションと閉ループ神経刺激の下にある、いちばん深いところの枝（leaf）のひとつです。ここは神経刺激の世界の技術的な最前線——隣にいる兄弟は、open-loop の装置でよく売れ、業界の主な稼ぎ頭でもある昔ながらの DBS・SCS（既存の王者）と、脳の外にある神経を刺激する末梢神経刺激。昔ながらの装置が「電気をつけっぱなし」だとすれば、この node は「人感センサー付きの照明」です。

知っておきたい用語

Open-loop · Closed-loop · Biomarker

Open-loop ＝一定の値のパルスをずっと送り、何も聴かない（エアコンつけっぱなしのよう）· Closed-loop／responsive／adaptive ＝脳の信号を聴いて、実際の状態に合わせて調整・パルスを撃つ（サーモスタット付きのエアコンのよう）· Biomarker ＝装置が判断の手がかりにする「目印の信号」。たとえば発作の前に現れる特定の脳波（epileptiform）や、パーキンソンの硬直に関わるベータ波（beta band）など——この biomarker が現れたときに装置が刺激します。

02なぜ重要か——的を射て、ムダがなく、副作用が少ない

昔ながらの神経刺激装置の大きな問題は、「効かない」ことではありません——効くんです。でも、必要以上に刺激しすぎる。患者さんの症状は本当はときどき出るだけなのに、24時間ずっと同じ電気を流すからです。結果は三つ：(1) バッテリーがもったいない——交換手術の回数が増える · (2) 刺激しすぎによる副作用——ろれつが回らない、バランスが崩れる、気分が変わる · そして(3) タイミングが合わない——強すぎる時間もあれば、足りない時間もある。closed-loop はこの三つを同時に解きます。必要なときに、必要な強さだけ刺激するからです。

いちばんはっきりした証拠は、脊髄の側から来ています。Saluda Medical の Evoke 試験は closed-loop と open-loop を真正面から比べたもので、closed-loop のグループでは反応した（痛みが50%以上減った）患者さんが24か月時点でおよそ79%、open-loop の54%に対して大きく上回りました——同じ治療で、ただ装置に「聴くこと」を覚えさせただけで生まれた、とても大きな差です。

真っ向勝負で closed-loop が open-loop に勝つ

反応した（痛みが50%以上減った）患者の割合・24か月時点——Evoke 試験（脊髄 SCS）

出典： Evoke 試験（Saluda Medical）——24か月時点の responder rate 79.1% vs 53.7%

この話の経済的な価値も、いま急速に伸びています。世界の closed-loop 神経刺激装置の市場は2025年でおよそ24億ドル。年16%ほどの加速したペースで伸び、2030年代の初めには数十億ドル規模に届くと見られています——ニューロモジュレーション全体の市場より何倍も速い。なぜなら、これは旧型の装置から少しずつシェアを奪っていく「アップグレードのレイヤー」だからです。

closed-loop 神経刺激装置の市場が急成長

世界の市場規模（十億ドル）——2030年は予測。複数機関の中央値（CAGR 〜13〜16%）

出典： Data Bridge Market Research、Research and Markets（closed-loop neuromodulation 2025〜2030）——概算値

世界のてんかん患者の〜3人に1人は薬が効きにくい——複数の抗てんかん薬を飲んでも症状を抑えられません。この層こそ closed-loop neurostimulation が助けるために設計された相手であり、市場に大きな需要が待っている理由でもあります。

03どう動くのか（聴く → 捉える → 刺激する → 調整する）

responsive な装置の心臓は、患者さんの体の中でずっと回り続けているフィードバックループ（feedback loop）です。「聴く」ところから「刺激して、また調整する」ところまで、どんなふうに起きているのか、一段ずつ見ていきましょう。

けっして止まらない回り続ける輪。 脳を聴く → 発作の前ぶれの信号を捉える → 必要なときだけパルスを撃つ → 結果を測って調整する——そしてすぐにまた聴きに戻る。何も聴かず同じ電気を流し続ける旧型とは、ここが違います。

この手の装置を「難しく」している鍵は、一本の電極が二つの仕事をこなさないといけないことにあります——ほぼ同じタイミングで聴く（record）ことも、刺激する（stimulate）ことも。自分が叫んでいる部屋の中で、ささやき声を聴き取ろうとするようなものです。装置は、本物の脳の信号を、自分の刺激が生む「ノイズ」から分けなければならず、しかも何年も体に埋め込んでいられるほど低消費電力のチップの上で、コンマ何秒のうちに判断しなければなりません。だから closed-loop は、biomarker を noise から正確かつ速く見分けるためにアルゴリズムと AIに頼ることになるんです。

二つの部屋を比べている。ひとつはセンサーがなく、一日じゅう同じ強さでエアコンが効いている。もうひとつはサーモスタットがあり、温度を測って自分でエアコンをつけたり消したりする——open-loop と closed-loop の違いを表している — **サーモスタット付きのエアコン。** open-loop は、一日じゅうエアコンを全開で放っておくようなもの · closed-loop は、室温を測って自分で調整するエアコンのよう——必要なときだけ動き、ムダが少なく、的を射ている。

04エコシステムのどこにいるのか

この node は、ぽつんと独りで浮いているわけではありません——既存の技術を土台に発展し、ほかのトレンドに頼り、そして同じ一族の兄弟たちとは、はっきり違っています。

昔ながらの DBS・SCSを土台に発展： closed-loop は旧型の装置を捨てたわけではなく、それを「アップグレード」したものです——基本のハードウェア（パルス発生器、リード、電極）の大半は、何十年も売られてきた open-loop と同じ土台から来ています。違いはsensingの力＋アルゴリズム。だから、すでに装置を持っている患者さんの一部は、手術をやり直さずに adaptive モードへアップグレードできます
AIを心臓として頼る： 脳を「聴いて」正しいタイミングで判断するには、症状を示す信号を noise から正確に、しかもリアルタイムの速さで分けるアルゴリズムが要ります——それも低消費電力のチップの上で。AI が賢くなるほど、responsive な装置も賢く、信頼できるものになります。これこそ、この node を旧型の装置と根っこのところで違わせているものです
末梢神経刺激とは違う： あちらの枝は脳の外の神経に触れます（たとえばいびきを抑える舌下の神経など）。手術がやさしく、市場も速く広がっています。いっぽうこの node は、脳と脊髄の中で聴いて・応えることに直接フォーカスします——より深く、技術的にも難しいけれど、closed-loop の力がいちばん価値を持つ場所です
バイオ医薬品とゲノム医療を補い、高齢化の波に乗る： これらの装置が治す病気（薬の効きにくいてんかん、パーキンソン、慢性の痛み）は、どれも薬という選択肢もあり、どれも世界の人口の高齢化とともに増えていきます——競合であると同時に、長期の追い風でもあるんです

視点覚えやすい言い方をすると：旧型は「電気を流す」· この node は「聴いてから電気を流す」——そして次の一歩は「聴いて心を読む」（本物の BCI）。脳を聴く力こそが、responsive な装置を、いまの治療の世界と未来の BCI の世界をつなぐ橋にしています——脳の信号を読むのは、両方の世界が使うのと同じ技術だからです。

05いま、どこまで来たのか

2025年は、closed-loop が「一部の人のもの」から「主流」へと一線を越えた年でした。いちばん大きく響いた転機は、2025年2月24日、FDA が世界初の adaptive DBS を承認したこと——Medtronic のBrainSenseシステムです。これにより、パーキンソンを治療する DBS 装置が、脳波（硬直に関わるベータ波）を「聴いて」自分で刺激を調整できるようになりました。ビジネスにとって大事なのは、すでに Percept を埋め込んでいる世界で4万人超の患者さんが、このモードへアップグレードできること——「ソフトウェアの機能」が、すでに埋め込まれた装置の土台から新しい価値を解き放つ、という見事な例です。Medtronic はこれを、これまでで最大の商用 BCI 技術のローンチだと呼んでいます。

でも closed-loop の本当の先駆者はNeuroPace。誰より先に responsive な装置を作ってきた会社です。同社のRNS Systemは、薬の効きにくいてんかんの人の脳に埋め込まれ、「発作の前」の信号を捉えると、症状が起きる前にパルスを撃って抑えます——そして長期のデータがすごい：9年時点で、患者さんの発作は平均75%減りました（3年時点の55%から伸びています）。装置が患者さんを「学ぶ」ほど、どんどん良くなっていくことを示しています。ビジネスの面では、NeuroPace の2025年の売上はおよそ1億ドル、約25%成長。2026年もおよそ20%の成長を目指しています。

RNS：長く使うほど、発作はもっと減る

発作の減り方の中央値（%）・使用年数ごと——9年間の長期追跡データ

出典： 9年間の前向き研究（Neurology, 2020）——9年時点で中央値75%、患者の73%が発作を50%以上減らした

脊髄の側も動いています——Saluda Medicalは、神経の「こだま」（ECAP）を測ってパルスごとに刺激を調整する装置Evokeを作り、真っ向勝負の試験で open-loop にはっきり勝ちました。いっぽうでAbbottやBoston Scientificといった巨人たちも、自社の新型装置に sensing の力を急いで組み込んでいます——closed-loop のゲームは、もはやひとりの選手だけのものではなく、業界全体の競争になっているんです。

この分野の主役たち

NeuroPaceNPCE · US

米国 · 真の closed-loop ピュアプレー

RNS System の持ち主——市場で唯一の responsive neurostimulation 装置で、薬の効きにくいてんかんの人の脳に埋め込まれ、24時間ずっと脳波を聴き、「発作の前」の信号を捉えて、症状が起きる前にパルスを撃って抑える。ひとつのことに集中した小さな会社で、2025年の売上はおよそ1億ドル、約25%成長。

core · てんかんのピュアプレー

MedtronicMDT · US

アイルランド／米国 · DBS の王者

closed-loop を大きな市場へ連れてきた医療機器の巨人——2025年2月、パーキンソン向けに世界初の adaptive DBS（BrainSense） の FDA 承認を取得。すでに4万人超に埋め込まれた Percept 装置を「脳波を聴いて自分で調整する」ようにアップグレードした——DBS の業界全体を閉ループへと変えつつある。

core · adaptive DBS のリーダー

AbbottABT · US

米国 · 総合型の neuromod 巨人

DBS／SCS の三大プレーヤーのひとつで、これも閉ループへと急いでいる。Abbott の Liberta／Infinity 系の DBS や SCS システムは sensing ＋ adaptive の方向へ進化中——脳の深部でも脊髄でも、closed-loop のゲームで Medtronic の直接のライバルだ。

core · neuromod の巨人

Boston ScientificBSX · US

米国 · 急成長の挑戦者

三大プレーヤーのもうひとつ。ニューロモジュレーション事業は DBS でも SCS でも急成長していて、新型の装置は adaptive へ進むために sensing の力を加えている——closed-loop のゲームを Medtronic 一社だけのものにさせない、重要なライバルだ。

core · 挑戦者

Saluda Medical非公開

オーストラリア／米国 · closed-loop SCS の先駆者

Evoke の先駆者——神経の「こだま」（ECAP）を測ってパルスごとに刺激を調整する閉ループの SCS。試験では患者の反応が open-loop よりはっきり良かった（2年時点でおよそ79% 対 54%）——脊髄側の closed-loop の見事な例だ（まだ非公開企業）。

core · closed-loop SCS の先駆者

Synchron/ Neuralink非公開

米国 · 本物の BCI の最前線

脳を本格的に読み書きする BCI の有名な2社で、closed-loop neurostim の「線を越えた」さらに一歩先にいる——Synchron はすでに12人に埋め込み（2025年末に pivotal trial のため2億ドルを調達）、Neuralink は参加者を数十人規模へ拡大。どちらもまだ非公開企業——sense-and-respond の技術が向かっている終着点だ。

frontier · 非公開の BCI

06これからの未来——adaptive から BCI へ

第一の、そしていちばんはっきりした方向は「すべてが closed-loop になる」こと。adaptive DBS が2025年に FDA を通り、closed-loop の SCS も市場に出始めたいま、業界全体の向かう先は、「同じ電気を流す」装置から「聴いて自分で調整する」装置へのアップグレードです——そしてそれは、てんかん、パーキンソン、慢性の痛みと、すべての適応症へ少しずつ広がっていきます。さらに、治りにくいうつ病のような精神疾患も視野に入れていて、もし成功すれば、いまよりずっと大きな市場が開きます。

第二の方向は装置の上の AI で、もっと賢くなること——biomarker を捉えるアルゴリズムがより正確になり、患者さんひとりひとり固有のパターンを学び、医師が頻繁に調整しなくても自分で合わせていけるようになるかもしれません。装置の中で動く処理チップが優秀になり、消費電力が下がるほど、一度の手術でより複雑な仕事を、より長く続けられるようになります。

谷をまたいで架かる橋。片側にはすでに人に埋め込まれて実際に病気を治す装置があり、もう片側には未来の心を読む BCI の土地がある。closed-loop は、その二つの岸をつなぐ橋の真ん中にあたる — **BCI への橋。** 「聴く」ことも「刺激する」こともできる装置は、いま稼いでいる病気の治療と、未来の脳を読み書きする BCI の、ちょうど真ん中にいます——どちらの世界も、脳の信号を読むという同じ技術を使うからです。

第三の方向は本物の BCI との境界線が、少しずつ薄れていくこと。脳の信号を読めるようになった responsive な装置は、心をまるごと読む BCI からは、あと一歩のところにいます——その先にいるのがSynchron（すでに12人に埋め込み、2025年末に pivotal trial へ進むため2億ドルを調達）やNeuralink（参加者を数十人規模へ拡大）といった、脳を本格的に読み書きしようとする会社です。どちらもまだ非公開企業で、試験の段階にあります。でも彼らは、sense-and-respond の技術が向かっている先そのもの——この node は、その道のりの真ん中、そして今日すでに「本当に稼いでいる」部分なんです。

07課題とリスク

第一のリスクはアルゴリズムとデータ。closed-loop の心臓は「正しいタイミングで捉える」力です——もしアルゴリズムが信号を取り違えれば（必要のないときにパルスを撃ったり、撃つべきときに見逃したり）、メリットはまるごと消えてしまいます。装置が「本当に賢い」と証明するには、大量の患者データと何年もの試験が要ります。さらに、脳の信号をいつも記録し続ける装置は、規制がまだ追いついていない脳データのプライバシーという新しい問いも開いてしまうんです。

第二のリスクは専門的な市場であり、手術が要ること。とくに脳に直接埋め込む装置（たとえば RNS）は、頭蓋骨を開けて電極を埋めなければなりません——感染のリスクがあり、専門の施設と訓練を受けた外科医が要ります。だから市場の広がりは、対応できる施設の数で頭打ちになります。薬の効きにくいてんかん自体も、手術のやさしい病気に比べれば限られたニッチな市場です——だからこそ、NeuroPace のようなピュアプレーの会社の主な売上は、巨人のような「数十億ドル」ではなく「数億ドル」なんです。

第三のリスクは資金と、巨人との戦い。closed-loop の先駆者の多くは、まだ小さな会社や非公開企業（Saluda、Synchron、Neuralink）で、利益を出す前に多額の研究費を燃やさなければなりません——だから資金調達を続ける必要があり、資本市場の波に揺さぶられるリスクがあります。同時に、Medtronic、Abbott、Boston Scientific のような巨人が自社の装置に closed-loop の力を載せてくると、小さな会社は、販路も、患者の基盤も、資金もはるかに勝るライバルと戦わなければならなくなります。

投資家へのまとめ Closed-loop／responsive は、神経刺激の「最前線」です——脳を聴いて、必要なときだけ刺激する。より的を射て、よりムダがなく、副作用も少ない。鍵は三つ：(1) 誰が biomarker を捉えるアルゴリズムを、いちばん正確かつ速く操れるか（それが次世代の差です）· (2) 巨人たち（Medtronic／Abbott／Boston Scientific）が、既存の装置の土台をどれだけ速く closed-loop に変えられるか vs 深くフォーカスする NeuroPace のようなピュアプレー · (3) 本物の BCI への道のり——この node は、終着点が脳を本格的に読み書きする技術の「今日すでに稼いでいる」部分です——本当の価値は「誰が装置に、いちばん賢く脳を聴かせられるか」にあって、今日いちばん多く装置を売れるのは誰か、ではありません。

ひとことでまとめると：この node は、一日じゅう電気をばらまくのをやめて、「まず脳を聴いて、それから必要なときだけ刺激する」へと舵を切った装置です——治療をより的を射たものにする技術的な最前線であり、そして神経刺激の世界を、本物の Brain-Computer Interface の世界へと、一歩ずつ静かに近づけていく橋なんです。