新年的第一縷曙光帶來希望,也照進了上海華山醫院的一間病房。一位女患者僅用腦想出了“2025新年快樂”這幾個漢字,腦神經信號被腦機接口技術成功解碼,并同時發出指令,操縱機械手做出比心的動作。
這是世界上第一段用意念控制發出的新年祝福,也標志著上海腦虎科技與華山醫院神經外科團隊在天橋腦科學研究院等的資助下,通過國產原創侵入式柔性腦機接口技術,不僅可以實時解碼動作,也同時實時解碼語言。
這位病人在柔性腦機接口植入5天后,即實現對142個常用漢語音節的71%解碼準確率,每分鐘解碼速度達到40個漢字,單字解碼時延小于100毫秒,還首次直接將大腦信號接入大語言模型,是目前漢語解碼的最高水平,填補了多項中國乃至世界的空白。
解碼中文 珠峰挑戰
馬斯克的腦機接口公司Neuralink側重動作解碼,并未涉及語言解碼,而語言解碼則被認為處于科技的最前沿。目前,全世界從事腦機接口解碼語言的科學家屈指可數,美國加州大學舊金山分校Edward Chang教授實現了解碼英語。
去年年末在上海舉辦的全球腦機接口領域頂級學術國際論壇上,多位科學家一致表示:腦機接口全球方興未艾,以Neuralink侵入式硬核技術為代表,運動解碼方向在美國、歐洲、亞洲多地實現了令人驚喜的突破,比如癱瘓病人用意念遙控機械臂喝水,操縱鼠標玩游戲等。“我們預測和期待下一級的突破,是解碼語言,” 參會的一位科學家表示。專家進一步說,在大腦這個黑盒子里,解碼漢字的復雜程度極高,如果聲調、詞義、字詞順序發生任何錯誤,語句本身也不會有任何意義。
2024年12月,基于腦虎科技全自主研發的256通道植入式柔性腦機接口,腦虎科技陶虎、華山醫院吳勁松團隊在華山醫院成功實現首例漢語實時解碼臨床試驗,受試者為一名語言區占位的腦腫瘤癲癇患者。基于實時漢語解碼,受試者實現了實時意念合成漢語、驅動“數字人”和對話大語言模型,還能將語言神經信號轉換為指令實時操控靈巧手。
在2024年8月華山醫院的臨床試驗中,陶虎與華山醫院毛穎、陳亮團隊成功讓一名21歲運動區占位的癲癇患者使用該設備控制微信、電子郵件和淘寶等數字應用,以及智能家居設備和輪椅,展示了該技術對運動功能障礙患者日常活動的實用性。

實時漢語解碼
腦虎科技創始人兼首席科學家陶虎教授說,腦虎的定位是瞄準和趕超Neuralink,所以,既要做馬斯克正在做的運動解碼,更要做他尚未涉及的語言解碼,而且是公認比英文更難的中文語言解碼。相比英文26個字母的解碼,中文“418個音節+4個語調”的解碼難度更高,腦虎科技的研究團隊利用目前最大的中文腦電數據集,突破技術瓶頸,實現了中文語言實時解碼算法。
腦虎科技CEO彭雷介紹,對語言的成功解碼,不僅為失語患者恢復語言功能,更可能為健康人群實現人腦(人類智慧)與AI大模型(人工智能)的直接連接和交互,以及科幻小說中的用思維交流,塑造“最強大腦”。
腦虎科研團隊與華山醫院神經外科吳勁松教授團隊密切合作,給一位腦部語言區域腫瘤患者植入了一個柔軟輕薄的電子薄膜——由腦虎自研的256導高通量腦機接口電極,緊緊貼合在大腦語言區域,既確保了患者安全,也確保了高通量、高質量、跨腦區采集信號。這些突破性進展涵蓋了實時運動解碼和語言解碼,更在實時漢語解碼方面取得了前所未有的突破,標志著中國在腦機接口領域達到了世界領先水平。腦虎科技也因此成為全球唯一同時實現實時運動解碼和實時漢語解碼的植入式腦機接口企業。
風險投資 科技慈善
2010年,腦虎科技的創始人陶虎從波士頓大學獲得機械工程博士學位,并榮獲最佳論文獎。2014年,他加入中科院上海微系統所。2021年,受到馬斯克的激勵,他在上海創辦腦虎科技,專注于侵入式腦機接口技術研發和應用。
這家創業公司得到了中國神經外科大咖毛穎教授和團隊的大力支持,使得門檻極高的侵入式腦機接口研究能夠落地。
擔任上海華山醫院院長、國家神經疾病醫學中心主任的毛穎,堅信神經外科醫生除了開刀救人,更有采用最新科技、助力科研的職責。近年來,在他的領導下,華山醫院神經外科與腦虎科技等中國原創腦機接口企業密切合作,在臨床試驗取得重大成果。毛穎除了提供臨床資源,還介紹陶虎認識了陳天橋,一位扎根上海、走向世界的企業家與慈善家。
“當時腦虎第一筆融資,談了好幾家風投,投資人倒是很有興趣,但是一聽到商業化要10年以上都打了退堂鼓。幾乎想放棄的時候,天橋總和我經過一個小時的視頻會議,當場拍板3000萬元投資,還告訴我不用急,20年、30年他愿意等,要是失敗了就當是他支持科研的慈善投入。”陶虎回憶。
陶虎表示,在隨后與陳天橋的探討中,這位科技慈善家的國際視野和超前眼光給他留下了深刻印象。陳天橋對解碼語言有著濃厚興趣,全球最成功的腦機接口解碼英語研究正是得到了他的資助。在腦虎后幾輪融資中,陳天橋不僅每次追加,還牽線介紹紅杉資本等多家頂級風投一起投資。

陳天橋夫婦于2016年創立天橋腦科技研究院
出于對大腦感知的形成及其對人類行為影響的濃厚興趣,陳天橋與雒芊芊夫婦在2016年創辦了以造福人類為主旨的天橋腦科學研究院。通過提倡整體和跨學科的研究,研究院主要推動三大領域的關鍵性大腦研究:大腦的探知,大腦相關疾病治療以及大腦功能的開發。天橋腦科學研究院致力與世界頂級大學和研究機構攜手揭開大腦接收信息并轉化為行動的奧秘。 (本文首發于鈦媒體App,作者|孫慧霞)





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