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記者駱軼琪 深圳報道

(資料圖片僅供參考)

由腦科學(xué)研究延伸出的腦機接口技術(shù)，其產(chǎn)業(yè)化落地正呈現(xiàn)加速推進態(tài)勢。

政策層面在持續(xù)加注：“十三五”規(guī)劃中首次將腦科學(xué)列入國家重大科技項目，并在“十四五”規(guī)劃中重點支持類腦計算與腦機融合計算研發(fā)。地區(qū)上，北京、上海、浙江、廣東等為代表的省市都在積極從政策層面具體推進。

頭豹研究院指出，腦機接口行業(yè)起步于上世紀70年代，經(jīng)歷了前期的理論探索期、科學(xué)論證期，目前已進入成果落地時期，對腦機接口的研究取得了一定成效。

目前市面上的腦機接口公司主要分為兩大類技術(shù)路線：侵入式和非侵入式，前者以馬斯克主導(dǎo)推動的Neuralink為代表，后者是目前大多數(shù)廠商的選擇方向。因選擇的路線差異，其落地場景和進展有所不同。

近日柔靈科技運營總監(jiān)張新聞接受記者采訪時表示，公司目前聚焦于非侵入式腦機接口路線，對產(chǎn)業(yè)化落地分為短期、中期、長期目標進階推進。短期內(nèi)聚焦腦電設(shè)備，中期主打肌電產(chǎn)品，長期則邁向侵入式腦機接口設(shè)備和應(yīng)用。

“我們認為，在未來10-15年后，從事腦機接口行業(yè)的公司都將殊途同歸，往侵入式腦機接口方向發(fā)展?！睆埿侣劚硎?，目前看，侵入式腦機接口可以落地到疾病治療等場景，但隨著技術(shù)本身的不斷發(fā)展，不排除能實現(xiàn)類似電影《黑客帝國》中的場景。

對于該項技術(shù)路線，則需要不斷從電極、算法、芯片、系統(tǒng)等多維度演進。

技術(shù)演進

腦機接口技術(shù)演進正進入加速階段。

5月25日，Neuralink宣布獲得FDA臨床許可。華鑫證券指出，Neuralink采用的侵入式方案，通過神經(jīng)手術(shù)機器人，將柔性電極植入至大腦皮層中，植入后不可移除。此前2022年初，F(xiàn)DA基于安全等因素拒絕了公司的臨床申請，此次獲批意味著在安全性等方面已經(jīng)獲得更多的證據(jù)。除Neuralink之外，Precision Neuroscience等多家腦機接口公司也計劃在2023-2024年申請人體臨床。雖然從第一例臨床到產(chǎn)品上市到大規(guī)模臨床應(yīng)用，仍有較長的時間驗證，但萬里征途已踏出關(guān)鍵一步。

相比需要進入人體內(nèi)的侵入式技術(shù)，非侵入式技術(shù)的落地探索相對看起來更快。

張新聞對記者表示，作為一家商業(yè)公司，在運營過程中需要考慮落地周期、商業(yè)化變現(xiàn)等多維度，目前侵入式產(chǎn)品還面臨著安全、倫理、臨床驗證等門檻，其落地周期相對較長，因此從非侵入式著手，再逐漸進入侵入式技術(shù)路線，是一種相對現(xiàn)實的考慮。柔靈科技目前對侵入式技術(shù)路線有推進相關(guān)技術(shù)儲備和合作，只是暫時還未體現(xiàn)在產(chǎn)品層面中。

“侵入式腦機接口，是直接把電極深入到人體大腦中，涉及到生物兼容性、安全性等問題，研發(fā)和產(chǎn)品化都需要較長的周期?！睆埿侣劮治龅?，但優(yōu)勢也很明顯，因為可以直接在大腦層面采集相關(guān)信號，其采集數(shù)據(jù)的量級和精確度都不是非侵入式可以比擬。

由此可以看出，非侵入式路線的優(yōu)勢在于，只需要在皮膚表面采集腦電信號，因此安全性可以保障，當(dāng)然弊端是采集到的腦電信號相對微弱。

“這決定了兩條路線的應(yīng)用路徑差異?！彼m(xù)稱，比如侵入式路線可以實現(xiàn)未來對視覺重建、聲音重建，治療帕金森癥、阿爾茨海默癥等難題的輔助解決；非侵入式路線很難對這類神經(jīng)退行性病變產(chǎn)生明顯治療效果，但可以通過材料、算法等技術(shù)創(chuàng)新手段，把收集到的微弱信號轉(zhuǎn)化成有效信息，再進一步解決如睡眠監(jiān)測、睡眠質(zhì)量干預(yù)等難題。

張新聞表示，非侵入式技術(shù)路線主要的技術(shù)門檻包括三方面：材料技術(shù)、信號處理技術(shù)、算法?！斑@基本上是明牌，就看誰做得更扎實、水平更高?！?/p>

“因為是把設(shè)備貼在額頭上，由額頭直接接觸信號電極，不同材料配方的導(dǎo)電性、生物兼容性、可貼合性等都有差異，我們采用了自己的配方?！彼m(xù)稱，柔靈科技的首席科學(xué)家積累了大量信號處理技術(shù)和算法，由此可以實現(xiàn)更好的信噪比，能獲取到更多的有效腦電信號。

算法層面，基于前面兩個環(huán)節(jié)中，把更多的有效信號收集和分析，也能夠輔助讓算法水平得到保障。這三方面核心技術(shù)，將確保侵入式產(chǎn)品的準確性、有效性。

落地滲透

隨著技術(shù)不斷演進，其商業(yè)化也在持續(xù)找到落腳。

國信證券研報指出，醫(yī)療影像、娛樂內(nèi)容等都是腦機接口的落地方向，且這項技術(shù)有望成為元宇宙入口的終極形態(tài)。

張新聞告訴記者，目前柔靈科技的腦機接口技術(shù)分為兩條產(chǎn)品線：腦電產(chǎn)品、肌電產(chǎn)品。前者的主要場景目前落地在睡眠監(jiān)測和干預(yù)；后者以2B市場為主，提供一種新型交互方式和設(shè)備。

“通常來說，非侵入式腦機接口技術(shù)路線的應(yīng)用場景主要包括：腦電領(lǐng)域有注意力監(jiān)測、睡眠監(jiān)測和干預(yù)、疲勞度監(jiān)測等解決方案，肌電領(lǐng)域有手勢控制、智能義肢等方案?！彼m(xù)稱，柔靈科技目前選擇以睡眠為主要落腳，是因為關(guān)注到這對個人生活將帶來巨大幫助。

據(jù)他介紹，柔靈科技推出的相關(guān)產(chǎn)品，將從提高深度睡眠沉浸度、縮短入睡時長兩個層面，幫助使用者睡眠6小時實現(xiàn)7.5小時睡眠質(zhì)量的效果?！拔磥砣绻幸磺f個人能用到我們的設(shè)備，相當(dāng)于每天為社會創(chuàng)造出了一千萬個小時，這個價值我們認為是巨大的?！?/p>

在此過程中，與臨床醫(yī)學(xué)的充分合作十分重要。據(jù)介紹，前述產(chǎn)品已經(jīng)獲得國內(nèi)醫(yī)療器械注冊證，也有臨床醫(yī)學(xué)層面參與進行數(shù)據(jù)達標、效果驗證等工作。

肌電產(chǎn)品線目前專注在神經(jīng)3D交互上，張新聞表示，面向空間計算時代，柔靈科技認為神經(jīng)3D肌電交互手環(huán)將為下一代計算平臺提供一種全新交互方式，因此正在與各類型AR/VR廠商洽談合作?！爸恍枰粋€簡單手勢，比如大拇指稍微挪動，就可以被精準識別到信號，用來控制設(shè)備?！?/p>

也由此，雖然技術(shù)框架要求一致，但肌電產(chǎn)品線對跨人跨天的準確性、魯棒性、延時率，數(shù)據(jù)庫體量大小等，都有相比腦機線產(chǎn)品更多的技術(shù)挑戰(zhàn)。

張新聞指出，之所以把機電類產(chǎn)品設(shè)置為中期目標，就是與當(dāng)前元宇宙和空間計算時代的發(fā)展進程息息相關(guān)，現(xiàn)階段顯然還沒有來到爆發(fā)期。但未來數(shù)字世界與現(xiàn)實世界深度融合的時代必然到來，只是當(dāng)前受制于技術(shù)水平、用戶體驗、價格等因素，還在蓄力進程中。

應(yīng)對挑戰(zhàn)

柔靈科技的睡眠方案產(chǎn)品是OPPO 2023年度“微笑提案”中國區(qū)路演活動中入選的提案之一，這是一個由OPPO研究院發(fā)起的科創(chuàng)賦能平臺。

與傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)投資合作方式不太相同，OPPO健康實驗室負責(zé)人曾子敬對記者表示，如果以傳統(tǒng)企業(yè)供應(yīng)鏈合作的方式，將最多是連接供應(yīng)鏈廠商和OPPO已有的技術(shù)合作方。OPPO希望通過一個開放的平臺去關(guān)注和解決全社會議題，比如用科技來助力失孤尋親家庭、推動信息無障礙以及碳中和進程。

“在這個平臺上，我們看重的第一是社會價值，OPPO能夠幫助社會和用戶在平臺上做什么事；二是創(chuàng)新性，能否惠及更多用戶、落地更多產(chǎn)品。即便不能成功開發(fā)應(yīng)用到產(chǎn)品上，或者需要三五年甚至更長時間才能商業(yè)化，但社會與產(chǎn)品價值巨大，大家也可以群策群力去推進，OPPO也希望能夠幫助到它?！痹泳慈绱烁嬖V記者。

頭豹研究院指出，目前中國腦機接口行業(yè)尚面臨諸多痛點，但在利好政策等因素影響下，行業(yè)未來將在材料端、技術(shù)端、道德風(fēng)險端、產(chǎn)業(yè)端會有更進一步地研究與發(fā)展。

國信證券也具體指出，目前腦機接口發(fā)展面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)包括：腦電信號采集方法還有待改進；軟件系統(tǒng)穩(wěn)定性和自適應(yīng)性較差，信號處理方式和信息轉(zhuǎn)換速度有待提升；侵入式腦機接口對植入芯片的軟硬件要求較高；如何把信號精確地傳送到腦內(nèi)相關(guān)技術(shù)有待探索等。

該機構(gòu)認為，在市場化落地時，對基礎(chǔ)理論研究和工程實現(xiàn)都提出了極高要求，因此也短期內(nèi)限制了其應(yīng)用范圍的拓展。

從發(fā)展階段來看，腦機接口仍需要持續(xù)不斷演進，各種產(chǎn)業(yè)角色的參與并融合推進，疊加新技術(shù)路徑加入，也有望為產(chǎn)業(yè)本身迭代打開更多空間。