每日經(jīng)濟(jì)新聞 2025-08-11 20:54:39
8月中旬,在“2025世界機(jī)器人大賽——BCI腦控機(jī)器人大賽”上,腦機(jī)接口設(shè)備已變得輕便可穿戴。清華大學(xué)高小榕教授回憶,15年前設(shè)備還需要“推車”使用。如今,腦機(jī)接口技術(shù)已演進(jìn)至可穿戴式。高小榕還介紹,腦機(jī)接口發(fā)展分三階段,當(dāng)前正處從接口到交互的過渡期,面臨信號(hào)采集與穿戴體驗(yàn)的技術(shù)瓶頸。同時(shí),企業(yè)融資競賽激烈,但資金非最大壓力。
每經(jīng)記者|林姿辰 每經(jīng)編輯|文多
2025年8月中旬,在“2025世界機(jī)器人大賽——BCI腦控機(jī)器人大賽”(以下簡稱腦機(jī)接口比賽)現(xiàn)場,最多的是一種“帽子”——參會(huì)者只需將其扣在頭上,就能通過意念操控屏幕上的光標(biāo)移動(dòng)或指揮機(jī)械臂完成復(fù)雜動(dòng)作。
這一場景如今看來不稀奇,卻讓清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院長聘教授高小榕想起15年前的首屆比賽(當(dāng)時(shí)名為“中國腦—機(jī)接口比賽”)現(xiàn)場,那時(shí)還處處是“推車”裝置。從推著走的笨重裝置到可穿戴設(shè)備,是中國腦機(jī)接口從實(shí)驗(yàn)室走向應(yīng)用場景的縮影。
隨著七部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推動(dòng)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見》,腦機(jī)接口這一“賽博”概念的相關(guān)股票一漲再漲,但目前市場上還沒有真正意義上的“腦機(jī)接口第一股”。
腦機(jī)接口比賽現(xiàn)場 圖片來源:主辦方提供
“今年是腦機(jī)接口比賽15周年,你都想象不到2010年那會(huì)兒多笨拙。”
清華大學(xué)教授高小榕在大會(huì)間隙回憶道,當(dāng)時(shí)參賽的腦電圖設(shè)備是固定式的,根本沒法移動(dòng),得專門雇兩個(gè)學(xué)生推著車跑。后來演進(jìn)成移動(dòng)式,需要人員拎著筆記本電腦或類似大小的設(shè)備走來走去。如今,腦機(jī)接口都是可穿戴式設(shè)備,“‘啪’,扣一個(gè)帽子你隨便走”。
但這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。高小榕說,現(xiàn)在可穿戴設(shè)備的舒適性很差,很難佩戴1個(gè)小時(shí)以上,接下來的設(shè)備要做到舒適穿戴、隱秘穿戴,讓腦機(jī)接口從“看得見的科技”變成“隱形的助手”。
從技術(shù)路徑看,腦機(jī)接口分為非侵入式和侵入式兩種,二者都可以采集腦電信號(hào),但前者主張將電極置于大腦外部,后者主張通過微創(chuàng)手術(shù)將電極植入大腦內(nèi)部或大腦皮層附近。從2025年參加世界機(jī)器人大會(huì)的相關(guān)項(xiàng)目看,下一代腦機(jī)接口的形態(tài)已開始顯現(xiàn)。
例如,“云腦海河團(tuán)隊(duì)”的便攜式腦電采集設(shè)備,是一種非侵入式腦機(jī)頭環(huán),它具備實(shí)時(shí)多維狀態(tài)識(shí)別能力。資料顯示,這一設(shè)備可以精準(zhǔn)評(píng)估專注度、平和度、壓力水平及疲勞狀態(tài),適用于專注訓(xùn)練、冥想放松、疲勞駕駛預(yù)警等場景。
天津大學(xué)神經(jīng)工程團(tuán)隊(duì)的新型軟梳腦電電極,也采用非侵入式腦機(jī)接口設(shè)計(jì)。針對(duì)傳統(tǒng)腦電干電極佩戴舒適性差且阻抗大、濕電極操作流程繁瑣等問題,天津大學(xué)神經(jīng)工程團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種新型軟梳腦電電極,其設(shè)計(jì)靈感來源于軟齒鬃毛梳,佩戴時(shí)無需打?qū)щ姼嗲胰彳洘o感,其接觸阻抗、噪聲水平等指標(biāo)與濕電極相當(dāng)。
關(guān)于侵入式腦機(jī)接口,高小榕表示這是隱秘穿戴的一種形式,此前插入大腦內(nèi)部或皮層附近的第一代電極為“硬針”,第二代為“軟針”(但材質(zhì)仍比腦組織硬),均為工程材料。目前業(yè)內(nèi)開始研發(fā)第三代電極,其主要材料為碳,是純生物材料。
作為中國神經(jīng)工程及腦機(jī)接口學(xué)科的主要?jiǎng)?chuàng)建者之一,高小榕在1998年帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了腦控模擬鼠標(biāo),這與美國研究者讓猴子通過腦電波控制機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)的時(shí)間(20世紀(jì)90年代)幾乎平行??梢哉f,中美學(xué)者同步開啟了國內(nèi)外的腦機(jī)接口時(shí)代。
近20年過去了,AI(人工智能)技術(shù)的飛速發(fā)展,也加速了腦機(jī)接口的迭代。在高小榕看來,AI的上半場由大模型主導(dǎo),解決了“機(jī)器能思考”的問題,下半場的核心則是“機(jī)器如何幫人”,腦機(jī)接口作為“人機(jī)共融”的技術(shù),是這場轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵抓手。
按照高小榕的劃分,腦機(jī)接口的發(fā)展會(huì)經(jīng)歷三個(gè)階段:第一階段是腦機(jī)接口(BCI),實(shí)現(xiàn)信號(hào)的單向傳遞;第二階段是交互(Interaction),達(dá)成人機(jī)雙向溝通;第三階段是智能(Intelligence),實(shí)現(xiàn)腦機(jī)融合。
“現(xiàn)在我們正卡在從接口到交互的過渡期,而離真正的腦機(jī)智能還差得遠(yuǎn)。”高小榕表示,當(dāng)前最大的技術(shù)瓶頸集中在信號(hào)采集與穿戴體驗(yàn)上。具體來說,非侵入式腦機(jī)設(shè)備采集到的腦電信號(hào)弱,侵入式設(shè)備則面臨長期穩(wěn)定性難題。
對(duì)此,他打了個(gè)生動(dòng)的比方:“像原來做手機(jī)通信需要往地上裝鐵塔,想擴(kuò)展帶寬就(將鐵塔)越裝越密,這種往地球上裝鐵塔就算侵入式,信號(hào)強(qiáng)卻難普及;而衛(wèi)星通訊方式需要往天上發(fā)射衛(wèi)星,覆蓋海上、山區(qū)等鐵塔不能及的地區(qū),覆蓋廣但信號(hào)弱。”
高小榕表示,這兩種技術(shù)路徑誰將成為主流,目前還沒定數(shù),所以產(chǎn)業(yè)界布局兼而有之。但可以肯定的是,未來腦機(jī)接口的發(fā)展,更核心的挑戰(zhàn)在于“解碼”。
高小榕舉例稱,100年前人類只能區(qū)分清醒與睡眠兩種狀態(tài),如今已能識(shí)別16種(2的4次方),未來目標(biāo)是突破256(2的8次方)種,“等能精準(zhǔn)識(shí)別256種狀態(tài)的時(shí)候,機(jī)器就能懂你喜歡誰,不喜歡誰”。這種精細(xì)化解碼能力,正是腦機(jī)接口從中場邁向終局的通行證。
8月7日,工業(yè)和信息化部等七部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推動(dòng)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見》。這份實(shí)施意見提出,到2027年,我國腦機(jī)接口關(guān)鍵技術(shù)取得突破,初步建立先進(jìn)的技術(shù)體系、產(chǎn)業(yè)體系和標(biāo)準(zhǔn)體系。電極、芯片和整機(jī)產(chǎn)品性能達(dá)到國際先進(jìn)水平。
而在今年1月,北京市還提出,到2030年,當(dāng)?shù)啬X機(jī)接口產(chǎn)業(yè)生態(tài)將初步形成,實(shí)現(xiàn)腦機(jī)接口創(chuàng)新產(chǎn)品在醫(yī)療、康養(yǎng)、工業(yè)、教育等領(lǐng)域的規(guī)?;逃谩?/p>
發(fā)布次日,腦機(jī)接口概念股再次大漲,延續(xù)其今年以來的強(qiáng)勢表現(xiàn)。但是,根據(jù)華安證券8月研報(bào),目前,行業(yè)內(nèi)尚無生產(chǎn)相關(guān)產(chǎn)品的真正“腦機(jī)接口第一股”。
腦機(jī)接口相關(guān)標(biāo)的梳理 圖片來源:華安證券研報(bào)
資本市場或許需要祛魅,但企業(yè)需要輸血。據(jù)中羿產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究院的數(shù)據(jù),2014年至2024年,中國腦機(jī)接口行業(yè)發(fā)生融資事件195起,涉及公司70家。已披露融資金額的融資事件為85起,涉及金額63.25億元,其中,發(fā)生在2021年和2022年的投融資事件約占40%,投融資額占比超過70%。
盡管腦機(jī)接口領(lǐng)域的投融資一度進(jìn)入冷靜期,但“階梯醫(yī)療”公司今年初仍完成3.5億元B輪融資,成為國內(nèi)植入式腦機(jī)接口行業(yè)最大單筆融資。
不過,高小榕提醒投資者,要區(qū)分腦機(jī)接口和機(jī)器人的概念,厘清概念炒作與實(shí)際進(jìn)展的落差。他解釋道:“現(xiàn)在有些誤區(qū),是認(rèn)為只要把傳感器放到腦袋上就叫腦機(jī)接口,實(shí)際上腦機(jī)接口的定義是從中樞神經(jīng)采集信號(hào),這非常重要。”
此外,初創(chuàng)企業(yè)進(jìn)行融資的本質(zhì),是爭奪技術(shù)的“窗口期”。8月11日,上海腦虎科技有限公司創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家陶虎對(duì)《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者表示,公司融資順利、賬面數(shù)字也很健康,但讓自己有緊迫感和焦慮感的,是“不知道哪天馬斯克(Neuralink)或其他同行又爆出了‘衛(wèi)星’級(jí)技術(shù)突破”。
“資金不是我們最大的壓力,而且我們還在全球招聘高水平人才,特別是高薪招聘懂AI和有醫(yī)療產(chǎn)品經(jīng)驗(yàn)的人才,這會(huì)讓我們更加快速、高效地做好腦機(jī)接口。”陶虎說。
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