“脑机接口”风口渐起 非侵入式设备或为突破口
中国经营报
原标题:“脑机接口”风口渐起 非侵入式设备或为突破口
埃隆·马斯克创立的脑机接口公司Neuralink于去年8月通过“三只小猪”向全世界展示了可实际运作的脑机接口芯片和自动植入手术设备,而今年2月,马斯克又透露Neuralink正在与美国食品药品监督管理局进行密切沟通。Neuralink的成果及业务进展提升了业界对脑机接口这一人工智能更纵深领域的关注。
近日,《中国经营报》记者从学术、产业界多方人士处了解到,国内对脑机接口的研究与美国几乎同步,同时因脑机交互领域的想象空间巨大,在多个行业中都可以落地,产业界各方已积极布局场景应用及商业化探索,而且资本方也已进入赛道“占位”。
脑机接口,顾名思义,是指在人或动物的大脑与外部设备之间创建的直接连接,实现脑与设备的信息交换。
中国科学院院士、清华大学人工智能研究院院长张钹认为,目前正处于发展第三代人工智能阶段,AI的基础理论之所以迟迟未能建立起来,根本原因在于对人类大脑与智能了解得太少,因此“发展第三代人工智能的关键在于与脑科学研究的结合”。
随着资本和企业开始介入布局,脑机接口的热度在提升,但一旦被应用到现实社会,就会像基因编辑等一样,可能面临大量的伦理和社会治理难题。有关脑机接口的相关政策和标准也亟待落地和规范。
应用场景落地破局
事实上,“脑机接口”这一概念并不是新鲜事物,早在上世纪中叶就被提出,但直到上世纪90年代才开始出现阶段性的成果。2019年,Neuralink推出了其植入在耳朵后面的第一代脑机接口设备。近三年来,Neuralink持续对外展示新的技术成果,引发了业界对脑机接口的高度关注。
国产厂商在脑机科学领域的产业化探索几乎同步推进。在6月22日举行的首届“脑科学开放日”期间,记者注意到,北京脑陆科技有限公司(以下简称“脑陆科技”)联合清华大学主导研发的通用脑机接口技术服务平台上线。与此同时,应用于个人消费领域的睡眠贴SleepUp面市,它可通过识别脑电波,根据大脑神经信号状态,智能匹配不同频段和能量的个性化声波,主要目的在于解决越来越普遍的社会性睡眠障碍问题。
而在7月8日开幕的2021世界人工智能大会(WAIC)上,记者观察到,一款智能仿生手能够帮助断臂人士握住毛笔写字,这是由BrianCo公司研发的一款脑机接口技术与AI融合的智能产品。
天眼查数据显示,脑陆科技成立于2018年,自成立以来已完成了五轮股权融资。去年8月,张钹被脑陆科技聘为首席技术顾问,以实现学术研究与产业落地融合发展。
而BrianCo成立于2015年,是哈佛大学创新实验室孵化的一个华人公司,在国内的运营主体名称为“北京强脑科技有限公司”,至今获得三轮融资,最近一次发生在2019年1月,该公司获得了中国电子、光大控股、德迅投资、鼎晖投资的注资。
从事脑机接口研究20余年的清华大学医工交叉研究院院长李路明则向记者展示了“脑起搏器”的应用,能够帮助帕金森患者基本实现像正常人一样工作和生活。据了解,自2015年起,部分脑起搏器产品已进入临床阶段。
产业仍在探索阶段
脑陆科技创始人卢树强指出,脑科学落地的重要方向在于以探索大脑秘密、攻克大脑疾病为导向的应用神经科学研究,以及脑机接口智能新技术等。参与企业需要根据社会及市场需求,适当调整研发模式和方向,真正做到从实用出发,瞄向未来技术发展,率先解决人们生活面临的问题和为人们生活提供新的交互技术。
事实上,脑科学被业界称为自然科学研究的“终极疆域”,之所以困难,在于它是针对大脑这一人类身体最为复杂精密的器官展开的。就现阶段而言,脑科学仍聚焦于基础理论探索阶段,一方面是因为该领域是一个极为复杂的交叉性学科,另一方面是因为它还远未大量进入日常生活,尽管已有少数玩家和资本方布局,但整体缺乏足够的市场支持。
就目前行业的应用现状,脑陆科技的应对策略在于从个人消费级睡眠产品等切入,与医院、高校等合作,申请创新类医疗器械证,在企业级市场拓展安防与安全生产管理的实时监测保护作业人员应用场景等。
目前,脑机接口面临的两大突出挑战在于:一是数据信息处理,二是接口接入的问题。这两点并不难理解,因为神经活动信息本身复杂,需要更高的计算能力和数据处理能力。而植入大脑的技术是否可行以及用户是否接受,更存在巨大的难题。
张钹指出,第三代人工智能要解决算法的安全性问题,主要路径就是必须借鉴人类的思维,要借鉴人脑的研究成果,现在有一种提法:脑启发下的计算。我们又把它简单地翻译成“类脑计算”。
除此之外,侵入式的脑机接口接入又牵扯到大量的伦理问题,基本上用来辅助治疗疾病。因为如果没有疾病,却做侵入式脑机接口,道德上是不允许的。比如,现在有些国家的动物保护主义者根本就不让在猴子身上做实验。在张钹看来,随着测量的技术越来越好,将来非侵入式也可能会收集到更多的信息,目前学术及产业界的重点发力更多地在非侵入式脑机接口上。