2025年下半年,硅谷科技圈與“腦機接口”相關的熱點不斷。
年中,馬斯克主導的Neuralink再獲6.5億美元融資,估值達90億美元;其開發適應癥也從為漸凍癥、脊髓損傷等嚴重運動功能障礙患者開發腦控裝置,拓展到失語、失明患者的功能重建。
8月,Sam Altman與其團隊啟動籌建腦機接口初創公司Merge Labs,計劃從OpenAI 融資2.5 億美元,利用超聲技術讀取大腦信號、進行調控。
11月,另一代表公司Synchron獲2億美金D輪融資;Paradromics獲FDA批準,開啟腦機接口用于言語功能重建的人體臨床試驗。
相比海外公司的明星光環與大額融資加身,中國腦機接口創業公司大多務實、低調,在醫療器械嚴格監管的框架下,借助國內臨床資源和醫療優勢,穩步推進臨床試驗、產品優化。
在注冊準入方面,以博睿康、階梯醫療為代表的腦機接口公司所開發的植入系統,已進入國家藥監局創新醫療器械審評的“創新綠色通道”,開展人體臨床試驗,驗證系統的安全性及有效性。
伴隨著人工智能技術的飛速發展,“人機融合”成為更受關注的話題。從治療難治之癥、恢復病人功能,到人體能力增強,腦機接口落地不同場景的時間線是怎樣的?這項新技術,會是碳基生命與硅基生命互聯互通的信息橋梁嗎?深入大腦皮層的柔性電極采集到的單細胞數據集,如何拉升腦機接口應用的天花板?
就一系列問題,36氪訪談了中國科學院腦智卓越中心研究員李雪、趙鄭拓,他們也是階梯醫療的創始人。今年3月,階梯醫療開發的侵入式腦機接口系統,在復旦大學華山醫院完成了中國首例前瞻性臨床試驗;11月該產品進入國家藥監局的“綠色通道”,有望縮短臨床驗證到市場準入的周期。
在被問及“當技術成熟,是否想要植入腦機接口系統時”,兩位90后科學家都給出了肯定的答案。
以下是36氪與李雪、趙鄭拓的對話(經編輯):
未來5-10年,從救死扶傷到消費醫療
36氪:腦機接口作為一種平臺技術,應用邊界在哪里?
趙鄭拓: 腦機接口目前明確的應用場景主要有三大類 。
腦控類,即信息從大腦向外輸出。比如提取癱瘓患者的運動意圖信息,失語患者的語言意圖信息等,進行解碼,進而對外輸出,實現運動控制或語言表達等。
神經調控類,向大腦的中樞或外周神經系統寫入信息,對于腦疾病等異常狀態進行調控。比如通過深部腦刺激(DBS)調控帕金森、以脊髓刺激器調控疼痛等。
感知覺重建類,如聽覺、視覺重建等。對于喪失了外部攝取信息能力的患者,通過腦機接口把外部信息重新編碼成電信號輸入大腦,產生感知覺。
我們做的是腦機接口平臺技術,需要精確讀取、寫入信息的傳感器,以及信號處理、無線傳輸、解碼編碼技術等。作為平臺公司,我們希望將腦機接口的價值發揮到最大,覆蓋不同應用場景。
36氪:當前關注腦機接口的人群,已從醫療圈拓展到科技、消費圈。你判斷,腦機落地臨床治療、消費場景的時間線,分別是怎樣的?
趙鄭拓:接下來三到五年內,腦機接口治療疾病的臨床價值一定會得到驗證,即改善患者的生活質量、工作能力等。
未來五到十年間,腦機接口的消費醫療屬性會開始展現。它具備通信屬性,是構建人與機器間交互的信息橋梁,能夠變革人機交互的方式、提升效率。
未來,當腦機接口與快速發展的人工智能、軟硬件技術鏈接,通過大腦意念,高效、復雜地控制智能代理設備將成為可能。屆時,通過腦機接口,大腦可與多種外設融為一體,“人機融合”的時代將真正到來,并且是流暢地應用于千家萬戶。
36氪:階梯醫療首款“植入式無線腦機接口系統”的適應癥具體包括哪些?希望為患者帶來什么價值?
趙鄭拓:目前這款產品的適應癥主要針對嚴重運動功能障礙患者。包括脊髓損傷導致的高位截癱、漸凍癥導致的運動障礙,及嚴重中風(如腦干中風)導致的嚴重癱瘓等。
植入式腦機接口的目的,是通過大腦意念直接控制外部的電子設備,以及復雜的物理外設,比如機械臂、機器狗等。
我們希望改善這類患者的生活質量。從基礎的日常生活功能,如翻身、拿杯子,到接入電子世界,如玩游戲、收發Email、處理銀行賬戶等。
同時,也希望幫這類患者恢復生產力。比如有工程設計背景的人可以做3D建模、有電商經驗的患者可以經營網店。不僅幫助患者改善生活質量,還能修復其喪失的就業能力,讓他們感受到自己被社會需要。
36氪:產品形態和植入方式是怎樣的?
李雪:(腦機接口)系統前端最核心的元器件是我們積累了十年的超柔性電極,電極絲厚度僅有發絲的1%,寬度與頭發絲相似。電極彎曲時產生的作用力,與兩個細胞間的互相作用力差不多。這可以對抗人體移動時電極產生的位移,使得我們可以比較穩定地在同一個位置采集信號。
植入過程,是將顱骨局部打薄5毫米左右,形成一個骨槽,把硬幣大小的植入體嵌入顱骨。而后通過顱骨上的穿刺孔,將電極絲微創植入到大腦皮層下約5-8毫米的深度。外科醫生告訴我們,一定程度上,這不能算開顱手術,更接近穿刺手術。
通過植入大腦皮層的超柔性電極,采集單細胞精細神經活動,延遲極低,大約幾十毫秒。植入者幾乎感知不到這種延遲,因為我們大腦產生意圖到手臂執行也需要約100毫秒。通過該植入系統,可以實現對跨平臺電子設備(手機、電腦、iPad)以及物理外設(輪椅、機械臂)的意念控制。
12月4日,階梯醫療發布了第二代高通量無線侵入式腦機接口系統,電極通道數提高至256,應用場景除了“運動控制”,還將拓展到“語言重建”。
來自大腦皮層的“數據飛輪”
36氪:階梯醫療很重視大腦單細胞數據集,為什么?這是否可以理解為構成腦科學“數據飛輪”的關鍵?
趙鄭拓:你說的非常對。此前,我們時常提及腦機接口的“倒金字塔”邏輯:最底層是神經界面,第二層是全系統開發,再往上是臨床可及性,最頂端則是神經科學對大腦的理解。頂端對大腦理解到什么程度,才有可能將它開發或使用到什么程度,這是天花板。
底層的界面系統,支撐了臨床數據獲取的可能性,而這些單細胞數據是提升認知科學理解的關鍵,這種理解反過來能幫助我們做更優的產品設計、開發新的應用場景。
對于腦機接口平臺而言,未來誰掌握了更海量的腦科學數據,誰就更接近新應用場景和技術路徑的定義權。
此前,美國老牌腦機接口項目BrainGate,為四五十例患者植入了腦機系統,所獲得的有限數據,已支撐其輸出了一系列卓有影響的研究成果,如意念打字、語言解碼等。
如果植入患者數量從幾十例變成幾千例、上萬例,所能積累的數據將為人類腦科學研究帶來巨大的價值。
36氪:AI和算法在其中扮演什么角色?是否會用到腦數據大模型?
趙鄭拓:當單一腦區、單一任務積累了大量數據后,就可以像大模型一樣,通過腦數據訓練一個“基座模型”。這個基座模型可以應用到未來的新患者身上,使得他們解碼器的初始性能、腦控性能會大幅提高。
神經網絡算法很適合做復雜數據的解析。但目前我們的腦控指令還相對簡單,比如光標的二維向量信息,或3到5個自由度的控制信息。所以現在采用的算法也相對簡單,十幾萬參數量的循環神經網絡(RNN)差不多就夠用。
未來,要實現更高通量、更復雜的腦控,神經網絡的復雜程度和參數量也會相應提升。我個人認為,現階段人工智能在這方面的發展進程和速度,完全滿足腦機的需求。
AI在應用端也有巨大價值。比如語言解碼,我們不需要解碼出完整的詞匯,只要通過大腦活動把幾十個分類的“語素”信息解碼出來,就可以結合大語言模型,通過上下文語境信息去做預測,能極大地幫助使用者語言信息的解讀。
未來,腦機接口、人與人工智能(具身智能體)的關系,會是一個動態調整、互相配合的過程。有時,我們通過大腦信號給出一個高階指令,智能體通過自身智能去拆分執行;在特定場景下,我們又可以動態調整,對它進行精細的運動指令控制,達成更高階的策略。
腦機接口或成人機融合的“信息橋梁”
36氪:從已經植入腦機接口的患者表現來看,未來人類通過“腦控”,是否可能獲得一些超越常人的能力?
李雪:最初我們選擇研發腦機接口技術,就是想把它做到消費級的應用場景。之所以先做醫療,是因為醫療是必經之路,它既能滿足很多人的實際需求,又能推動我們不斷打磨各項技術。
在這個過程中,我們希望不只是恢復患者的運動能力、感知覺等,更希望幫助患者去探索人類控制的邊界。以前我們用大腦控制四肢,未來用腦機接口控制外設,它的邊界在哪里,是不是可以超過現在人類的水平?我相信一定是可以的。
舉個例子,此前Neuralink有發布一個小游戲,可以測試人控制光標的速度和準確度,正常人可以做到8-10 BPS(Bits Per Second),植入腦機接口的癱瘓患者訓練后,通過大腦信號與機器交互,可以做到9.5 BPS,這已經比很多普通人要快,說明他們在特定方向已有了一定程度的比較優勢。
再補充一個設想,現在所有的設備控制都有“路徑依賴”,比如要讓電腦光標從右下角到達左上角,必須通過鼠標推過去。但實際上,我們可以在大腦里想象這個過程,未來通過解碼大腦海馬體里的空間位置信息,可能實現光標“想象瞬移”。這對于正常人來說,是不可能實現的事情。
另外,對于智能機器人、多個自由度的機械臂等復雜外設,普通人用手柄或語言進行控制,是比較粗糙的。但是,如果通過大腦神經活動編碼的復雜信息,操控多自由度的機械臂,可能會像自己身體的一部分一樣靈活。此前,有頂刊發布研究指出,植入腦機接口器械的患者經過訓練,可自如流暢地控制多個自由度的機械臂。
36氪:當前AI大模型進化速度很快,很多專家對人類未來的教育、就業、乃至存在,充滿了憂慮。你認為,人機融合是一種必然趨勢嗎?
李雪:AI 本該是服務于人的工具,人的意圖才是核心。但我們無法排除,未來 AI 演化出自我意識的可能性。
為了避免人類失去主體地位,不被邊緣化,我認為人機深度融合,是比較必然的趨勢。而融合的關鍵在于“橋梁”,腦機接口扮演的就是人跟機器之間的信息連接橋梁。
如果發展過程中缺乏這一橋梁,AI代表的硅基生命和人類可能會分道揚鑣。如果人工智能能夠無感地成為人的一部分,或者人成為人工智能的一部分,演化出一個更好的群體,那可能會呈現出信息溝通沒有障礙的和諧共存狀態。
舉一個具象的例子:自動駕駛。你可以告訴汽車要從A點到B點,它可以自動規劃路徑、避障。但在任何一個時間節點,人都可以介入接管操控系統,這就是可控地發展。我們并不想出現一種結果,即AI、智能體等脫離控制,讓人喪失對方向盤、剎車片等物理世界的掌控力。人機深度融合,可能是一種更好的狀態。
36氪:如果未來腦機接口技術足夠成熟,作為創始人,你們會率先植入嗎?
李雪:(笑)前段時間,我們還在討論說,自己也想植入一個,想知道到底是一種怎樣的感受。





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