“很多人問(wèn)過(guò)我，腦機(jī)接口和AI的關(guān)系是什么。在我看來(lái)，腦機(jī)接口和AI是一座橋的兩端，我們各自都在向?qū)Ψ桨l(fā)展。”在7月6日的2023年世界人工智能大會(huì)“腦機(jī)智能與數(shù)字生命”主題論壇上，腦虎科技聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO彭雷回應(yīng)了這樣一個(gè)問(wèn)題。據(jù)悉，這也是本次大會(huì)唯一一場(chǎng)有關(guān)BTIT（生物和信息技術(shù)交叉融合）的分論壇。
同屬科技前沿領(lǐng)域的熱點(diǎn)，腦機(jī)接口越來(lái)越頻繁地被拿來(lái)與AI做對(duì)比。而在很多情況下，腦機(jī)接口也呈現(xiàn)出了與人工智能高度類似的特點(diǎn)，比如廣闊的應(yīng)用前景，又比如商業(yè)化實(shí)現(xiàn)的“道阻且長(zhǎng)”。
“雙向奔赴”
腦機(jī)接口和人工智能會(huì)碰撞出怎樣的火花？彭雷解釋稱，人工智能是通過(guò)千億參數(shù)和被數(shù)字化的文本，讓模型盡可能地更像人腦。而腦機(jī)接口就是通過(guò)植入電極，使人腦變成電腦可以理解的數(shù)據(jù)和算法。
“這是一個(gè)互相融合的過(guò)程，碳基生命和硅基生命未來(lái)一定會(huì)走到一起，我們無(wú)法判斷到底哪一個(gè)更快，但大方向是一致的，這個(gè)橋已經(jīng)建立起來(lái)了。”彭雷稱。
這座技術(shù)上的“橋”，可能也架起了生命甚至產(chǎn)業(yè)、市場(chǎng)方面的橋。中科院上海分院副院長(zhǎng)吳成鐵在致辭中提到，腦機(jī)接口是當(dāng)前BTIT領(lǐng)域最活躍的研究方向之一，將改變?nèi)祟惻c世界的信息交互方式，終極目標(biāo)是讓硅基器件和碳基生命有機(jī)融合，實(shí)現(xiàn)生命進(jìn)化的新高度。
中科院上海微系統(tǒng)所副所長(zhǎng)、腦虎科技創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家陶虎將腦機(jī)接口概括為兩件事，第一是怎樣將病人變成正常人，第二是如何將正常人變成“超人”。前者需要做更多的臨床研究，后者則需要通過(guò)腦機(jī)接口將人類的五官、四肢做更多“延伸”。
圍繞著這兩件事，腦機(jī)接口也醞釀出了巨大的市場(chǎng)前景。上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)副主任劉平在致辭中提到，以腦機(jī)接口為代表的高端生物技術(shù)正在加速演進(jìn)，成為下一代生命科學(xué)和信息技術(shù)交互融合的主戰(zhàn)常目前，該技術(shù)已進(jìn)入快速發(fā)展階段，應(yīng)用前景十分廣闊，尤其在康復(fù)等領(lǐng)域，存在巨大的市場(chǎng)應(yīng)用空間。
中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院此前公布的《腦機(jī)接口標(biāo)準(zhǔn)化白皮書(shū)2021》顯示，2019年全球腦機(jī)接口市場(chǎng)規(guī)模約12億美元，預(yù)計(jì)2027年達(dá)37億美元，CAGR15.5%，下游醫(yī)療保健領(lǐng)域占比62%，其次為疾病治療。麥肯錫甚至預(yù)測(cè)，未來(lái)10到20年，全球腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)將產(chǎn)生700億-2000億美元經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
“摸著石頭過(guò)河”
據(jù)了解，侵入式腦機(jī)接口有三大主要路線，硅基硬質(zhì)電極系統(tǒng)、血管電極系統(tǒng)以及柔性電極系統(tǒng)，馬斯克的Neuralink和腦虎科技采用的都是柔性電極系統(tǒng)。在彭雷看來(lái)，柔性電極解決了腦機(jī)接口大規(guī)模商業(yè)化推廣的三個(gè)核心問(wèn)題高通量、微創(chuàng)口和與生物體長(zhǎng)期有效安全地共存。
但在具體技術(shù)上，腦虎科技則呈現(xiàn)出了較為明顯的差異性，其中最大的特點(diǎn)便在于植入方式的不同。據(jù)悉，馬斯克的植入方式是制造一個(gè)機(jī)器人，用硬質(zhì)的鎢針帶著柔性電極插入大腦，再把針拔出來(lái)，線留在里面。而腦虎科技探索的方式，是用固化的蠶絲蛋白液包裹電極植入大腦，插到定點(diǎn)位置后，蠶絲蛋白慢慢降解，僅留下電極。
在給北京商報(bào)記者的回復(fù)中，陶虎稱，基于蠶絲蛋白可控降解特性，將電極浸涂蛋白實(shí)現(xiàn)暫時(shí)硬質(zhì)化，植入后蛋白溶解電極恢復(fù)柔性，無(wú)需外加引導(dǎo)裝置，只要打一個(gè)不到1毫米的微孔便可實(shí)現(xiàn)電極微創(chuàng)植入，可免去大范圍開(kāi)顱帶來(lái)的傷害，有效地解決了神經(jīng)電極在植入時(shí)產(chǎn)生創(chuàng)傷大的問(wèn)題。
此外，使用神經(jīng)電極精準(zhǔn)定位技術(shù)，可自動(dòng)植入并繞過(guò)血管，從而避免進(jìn)一步損傷。不僅如此，植入后與大腦組織的排異反應(yīng)也較小，安全程度較高。
不過(guò)陶虎也提到，腦機(jī)接口是一個(gè)很復(fù)雜的系統(tǒng)，涉及臨床醫(yī)學(xué)、材料、芯片、信息控制、算法等10多門(mén)交叉學(xué)科領(lǐng)域，其技術(shù)發(fā)展所需要的資源和時(shí)間，不是傳統(tǒng)的信息技術(shù)或生物技術(shù)創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目可比擬的。身處這樣一個(gè)顛覆性領(lǐng)域，我們沒(méi)有太多的前人經(jīng)驗(yàn)可以去參考，幾乎是摸著石頭過(guò)河。
彭雷也列舉了腦機(jī)接口的一些痛點(diǎn)，這些痛點(diǎn)與人工智能的痛點(diǎn)呈現(xiàn)出了高度的一致性，比如硬件、軟件、數(shù)據(jù)、算法的不統(tǒng)一。而人工智能的快速發(fā)展，也恰恰是因?yàn)樵谶^(guò)去這些年，很多基礎(chǔ)能力實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化。
陶虎稱，腦虎科技商業(yè)化還不能說(shuō)完全成功，但是它已經(jīng)在正確的軌道上。“希望通過(guò)學(xué)術(shù)上的積累、商業(yè)上的探索，把這個(gè)經(jīng)驗(yàn)復(fù)制下來(lái)，應(yīng)用到BTIT這個(gè)未來(lái)最有潛力的顛覆性領(lǐng)域之中，為人類創(chuàng)造更多價(jià)值。”
北京商報(bào)記者 楊月涵
