與非網(wǎng)7月9日訊 2021世界人工智能大會開幕式上，中科院上海微系統(tǒng)所“免開顱微創(chuàng)植入式高通量柔性腦機接口”獲得2021“卓越人工智能引領(lǐng)者”獎項。

　　今年4月埃隆·馬斯克旗下腦機接口創(chuàng)業(yè)公司Neuralink公布了一段9歲獼猴玩乒乓球電子游戲的視頻一時間腦機接口再度成為熱議話題腦機接口是否會成為技術(shù)風口？腦機接口是否真的會實現(xiàn)人類思想與超級計算機共生融合？

　　在上海，中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所（簡稱：上海微系統(tǒng)所）正在這一領(lǐng)域深度探索。近日，由上海微系統(tǒng)所自主開發(fā)的“免開顱微創(chuàng)植入式高通量柔性腦機接口”揭開了神秘面紗。在上海微系統(tǒng)所的研究認知中，腦機接口，連接的不僅是人腦與機器，更是健康與未來。

　　“免開顱微創(chuàng)植入式高通量柔性腦機接口”可應(yīng)用于臨床重大腦疾病診治和腦功能探索，是解決漸凍癥、高位截癱、癲癇等重大腦疾病的重要手段，也是“人機物”三元共融萬物感知的核心技術(shù)。未來進一步結(jié)合人工智能技術(shù)，通過人腦與AI的融合來增強大腦功能。

　　上海微系統(tǒng)所副所長、主任陶虎說，大腦是人類最重要、最復雜的器官，也是最脆弱的器官，也是相對于其他動物更具優(yōu)勢的器官，所以腦機接口技術(shù)的核心就是如何能夠充分發(fā)揮人腦的優(yōu)勢。

　　漸凍癥、高位截癱、癲癇、失明、失語等神經(jīng)疾病，歸根到底都是大腦異常放電引起的，腦機接口作為一個可以直接認識腦、保護腦、修復腦、調(diào)控腦的渠道，最重要、最迫切的一個應(yīng)用，就是在臨床上。例如小朋友的自閉癥、中青年的抑郁與老年的癡呆、全年齡段的癲癇等等，腦機接口作為人類大腦和外界設(shè)備直接交流的渠道，在神經(jīng)疾病的手段方面會發(fā)揮直接作用。

　　具體來說，免開顱微創(chuàng)植入式高通量柔性腦機接口系統(tǒng)分為前端柔性深部電極器件、中端轉(zhuǎn)接單元、后端腦電信號采集傳輸模塊、生物兼容封裝材料四部分。目前，該系統(tǒng)已應(yīng)用于鼠、兔、猴等多種動物模型，并能夠?qū)崿F(xiàn)術(shù)后急性信號采集和長達8個月的穩(wěn)定神經(jīng)信號跟蹤。

　　▲免開顱微創(chuàng)植入式高通量柔性腦機接口系統(tǒng)組成部件

　　相比其他“腦機接口”技術(shù)，上海微系統(tǒng)研究所在世界人工智能大會展示的技術(shù)有何不同？據(jù)陶虎介紹，他們這次獨創(chuàng)的技術(shù)可以把柔性的電極暫時硬化，這樣只需要開一個很小的孔，類似做針灸一樣直接放入腦袋里，而它到了腦后又會變軟，“這樣就可以避免開顱手術(shù)，只做一個微創(chuàng)植入，創(chuàng)口非常小，最終植入尺度小于輸液針孔口徑?！蹦壳?，該高通量柔性腦機技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先，植入創(chuàng)傷、長期在體安全性等關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)達到甚至部分超越了馬斯克的腦機接口公司Neuralink。

　　▲該系統(tǒng)已應(yīng)用于鼠、兔、猴等多種動物模型

　　人工智能的終極不是人工智能，而是人工智能跟人類智能的結(jié)合。

　　腦機接口作為一個大腦和萬物互聯(lián)的渠道，是一個賦能技術(shù)，可以真正發(fā)揮人類大腦優(yōu)勢，把萬物互聯(lián)起來。陶虎認為，在物聯(lián)網(wǎng)之后，是“腦聯(lián)網(wǎng)”，實現(xiàn)“腦聯(lián)萬物”“腦聯(lián)腦”。成年人的大腦大概有800多億個神經(jīng)元，每一個神經(jīng)元都跟周圍成千上萬的神經(jīng)元彼此之間有交互，形成了一個巨大的網(wǎng)絡(luò)，相當于一臺超級計算機，通過腦機接口可以把人類的“超算”跟萬物連接在一起。

　　目前腦機行業(yè)熱度不減，公開數(shù)據(jù)顯示，2018年以來國內(nèi)腦機接口行業(yè)融資不斷增多，如專注腦機接口系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備研發(fā)的博瑞康在2021年3月獲得紅杉中國領(lǐng)投的上億元B輪融資，NeuraMatrix獲得由經(jīng)緯中國數(shù)百萬美元Pre-A輪融資，腦機交互企業(yè)腦陸科技在2020年12月獲得1億元A輪融資。

　　對于行業(yè)目前的競爭狀態(tài)，盧樹強表示，首先腦機接口行業(yè)特別大，相對“競爭者”，更合理的稱謂應(yīng)是“行業(yè)推動者”，“市場那么大，哪來那么多的競爭？”其次，盧樹強表示，腦陸科技從2018年開始啟動了自有的腦機接口芯片的研發(fā)計劃，距今已研發(fā)了三年多的視角，更多是在進行芯片設(shè)計，以及整個布局與小規(guī)模的測試和留片，但是大規(guī)模的生產(chǎn)是通過委外的方式進行。

　　具體在高精度芯片領(lǐng)域，盧樹強表示目前腦陸科技主要與清華大學集成電路學院進行腦機芯片的合作研發(fā)，而低精度芯片主要是自研?！懊鎸Σ煌膱鼍?，腦機芯片的場景要求并不一樣，所以整體是成體系化的情況。”未來，盧樹強稱，隨著整個業(yè)務(wù)場景與整體需求的擴展，腦陸科技將不斷去加速硬件和芯片的布局，后者主要指傳感芯片與定制化的腦機計算芯片。

　　在產(chǎn)品研發(fā)與行業(yè)發(fā)展方面，吳寒峰表示，腦機接口行業(yè)所要面對的一個現(xiàn)實在于它是一個典型的交叉學科，其水桶效應(yīng)非常明顯——即最弱的環(huán)節(jié)決定最后輸出的質(zhì)量，因此該行業(yè)需要不同背景的團隊共同去推動。

　　此前，中國科學院院士、中科院腦科學與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心學術(shù)主任蒲慕明公開表示，中國腦機接口技術(shù)現(xiàn)在與馬斯克相差五到十年，需要三年達到馬斯克公司目前的水平。但雙方方向不一樣，我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)還要花很多功夫做閉環(huán)的腦機接口，五年后相信可以與馬斯克并駕齊驅(qū)。對此，吳寒峰表示，在一段時間內(nèi)，腦陸會逐步彌補與歐美團隊因科研起步優(yōu)勢而帶來的差距。

　　“不會通過三到五年解決所有問題，如部分底層技術(shù)可能在技術(shù)環(huán)節(jié)上需要更長時間才能追趕上，但在材料科學、神經(jīng)科學、芯片制造工藝等技術(shù)環(huán)節(jié)上，雖然沒有辦法馬上追趕到完美的狀態(tài)，但追上歐美主流狀態(tài)是沒問題的?！眳呛宸Q。