专访脑机接口公司脑虎科技:核心技术超马斯克Neuralink,陈天桥领投,《三体》对技术研发有概念输入

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创始人们预测,在第二个5年将有机会把脑机接口变成普通人用的产品。

(原标题:专访脑机接口公司脑虎科技:核心技术超马斯克Neuralink,陈天桥领投,《三体》对技术研发有概念输入)

2021年12月,埃隆·马斯克表示Neuralink将在 2022 年之前将他们的第一个脑机接口植入设备、植入人体,希望其能帮助四肢瘫痪者恢复全身功能,目前正在等待相关批准。此前,马斯克曾展示植入脑机接口的猴子和猪等,引起业界热议。而“脑机接口”作为“最接近元宇宙的黑科技”,也随着马斯克的多次曝光逐渐被大众所知晓。

(Neuralink展示猴子用意念玩游戏)

马斯克曾说,有望在5年内实现大脑间的直接交流,将来还能上传和下载记忆,从而实现科幻中的“数字永生”。听来玄幻,但事实上学界对脑机接口的研究已超过40年,且在人工耳蜗、脑起搏器(DBS)等医疗领域有了相当规模的临床应用落地。2022年1月,一家成立仅2月的“脑虎科技”(NeuroXess)完成了9700万元的首轮融资,领投包括盛大和红杉中国种子基金等,近1亿的融资量成为目前脑机接口领域国内最大规模的早期融资。近日,蓝鲸财经专访了公司创始人陶虎和彭雷,深入探究脑机接口行业发展的脉络,以及未来的发展趋势。

第1个五年:让病人变回正常人

这是一家“对标马斯克 Neuralink”的侵入式脑机接口公司。

创始人陶虎为国内脑机接口、人工智能、微纳传感领域的权威专家,现任中科院上海微系统所副所长,彭雷是一位连续创业者,曾创立SaaS公司客如云并于2019年被阿里本地生活十亿全资收购,辞职前任阿里巴巴本地生活资深副总裁。脑虎为双轨化运作模式,曾经中科大的同班同学在25年后再度聚首,陶虎负责科研上的突破,彭雷则负责商业化产品的落地。

脑机接口主要分为侵入式和非侵入式,彭雷表示目前市场上,部分公司做的是非侵入式脑机接口,由于能获得的脑部信号较少,产品产生的效果比较初级,例如提高注意力、帮助睡眠等,比较偏保健应用场景。“这种功能其实有点像背背佳,但发挥脑机接口最大潜力的长期方向一定是侵入式,才有可能对我们大脑的脑细胞神经元做高通量的解码路径层面上,侵入式行业门槛极高,也就是Neuralink和脑虎在做的。”

(受访者供图:植入芯片的小鼠)

而目前侵入式脑机接口产品主要应用于临床治疗,相对于科研上的前沿探索,脑机接口类医疗产品的落地需要经历5年左右的周期。而消费级的脑机接口产品何时到来,何时能达到人机共生?彭雷提到《奇点来临》曾预测,到2045年,人类可以把整个思想上传到电脑,从而变成数字化不朽之身,但具体何时能达成,并没办法做准确预测。

谈及与Neuralink的比较,陶虎表示:“某些关键核心的技术上我们比较好,但整个系统其实看马斯克的要做得更好,而且好不少。”陶虎向蓝鲸财经介绍,与Neuralink的对标维度可分为核心性能和使用友好性。核心性能方面脑虎科技和Neuralink在一个层面甚至更好。

第一,据Neuralink已公开报道显示,其电极单器件通道数为1024个,而脑虎目前单器件通道数为2640个,能够采集到的神经元更多。人脑的神经元数大约为860亿个,如果能达到百万级通道,有望对大脑的全功能区实现较精准的模拟跟重现,因此其实整个技术的上升空间都是巨大的。

(受访者供图:脑虎科技电极通道硅片)

第二,Neuralink采用了开颅手术配以机器人辅助脑电极植入,植入创口直径大于2cm,脑虎则采用了免开颅手术,植入创口直径小于0.7mm,相对创伤和侵入感更少,在2021年的世界人工智能大会上,陶虎团队凭借“免开颅微创植入式高通量柔性脑机接口系统”的核心技术,获得了最高奖“卓越人工智能引领奖”。他们预测,当植入手术下降为“近视眼人工晶体植入手术”难度和创伤程度时,或许就将可以达成消费级产业落地。

第三,陶虎团队采用了蚕丝蛋白作为材料,在控制排异反应和载体工作时间方面都有所提升。陶虎透露,团队已开发出基于基因工程技术的人工重组蜘蛛丝蛋白,汲取天然蜘蛛丝的基因,在大肠杆菌里面做繁殖后制出人工蛋白,以这种方式制出的蛋白片段、功能、力学强度都是可定制的,未来可用于产品迭代。

陶虎坦言,在使用友好程度方面,Neuralink的优势也很明显,其脑机接口产品仅有硬币大小,通过一个可移动的外部装置完成充电和无线数据传输,脑虎目前采用的是分离器件,因此使用友好性来说Neuralink会更佳(如果现有产品可以通过临床伦理的话)。

(Neuralink产品示意图)

与Neuralink相同的是,脑虎也计划在今年内开展人体临床试验,目前已通过临床伦理审批,但对于一个刚成立4个月的公司来说,看起来似乎有些“步履匆匆”。为何要尽快在人体上进行应用测试?

陶虎的理由很简单:以救人为第一要义。“中国渐冻症病人有10多万,确诊后平均生存期只有2年半到3年。我直接接触过很多的渐冻症患者,只要看到有新的药物、新的治疗方式,但凡有1%的可能他们就要去试。有很多的病人请求我们尽快给他们做手术,甚至可以不管伦理,因为绝症太痛苦了。但是我一直把他们压住,告诉他们一定是在合法合规安全的情况去做。”

陶虎表示,团队多年间与临床医生进行了紧密的合作,因此脑虎的产品形态的开放充分结合了临床医生跟病人的诉求,这和马斯克的方发展方式不同,公司是更多考虑到的是应用端的输入。

第2个五年:产业规模将超10万亿美金

脑虎的第一个机构投资者和董事,是中国前首富盛大网络创始人陈天桥,这也是陈天桥在国内脑机接口领域的首次投资。相比其他行业,脑机接口产品落地周期较为漫长,这也曾让众多投资人对脑虎望而却步,但陈天桥给予了全力支持,他表示:“10年不算长,只要坚持做,一步一个脚印,20年或者30年,我都愿意支持。”彭雷表示,陈天桥基本上把自己的下半生全部都投入脑科学事业中,他们共同相信,脑科学是人类科学未来几十年皇冠上最亮的明珠。

据中研网,目前我国脑机接口光设备的市场规模已经在十亿人民币级别,预计2040年综合市场规模更会达到1250亿元。

而脑虎科技对脑机接口未来市场有更大的想象。彭雷预计,脑机接口在医疗部分的想象空间已超1500亿美元,目前在神经介入性调控的医疗器械市场规模已有20亿至30亿美元,未来每增加一种适应症,例如癫痫、帕金森,产业都会扩大几十亿美金。当技术继续往下演进,也许可以做高位截瘫的恢复、植物人唤醒、治疗阿尔兹海默症等,作为参考,目前国内外药厂在寻求阿尔兹海默症治疗手段上的科研投入已接近6000亿美元。

(霍金曾患渐冻症)

而在这些医疗场景中,脑机接口都将作为最优解、或更优解出现,而单个病患的治疗费用达百万或几百万,都是非常正常的。

而陶虎则从病患数量角度进行了预计,他告诉蓝鲸财经,按照金字塔层级计算需求量,顶层渐冻症等绝症患者,患者数量国内为10万,下一层高位截瘫人群数量为100万,失明失语人群为1000万,重度抑郁、帕金森、老年痴呆人群约为2000至3000万,如此算来,国内相关患者数量已超4000万人群。

创始人们预测,在第二个5年,脑虎将有机会把脑机接口变成普通人用的产品。陶虎表示,在脑机接口消费级产业落地后,公司将对标的是苹果加谷歌,以产品和服务为核心来打造平台和生态,成为产业链中核心的工具,也提供整体方案的解决能力。

而与AR、VR相比较,彭雷表示脑机接口将会是一个技术上的代谢,成为一个跃升式的轨道,轨道一旦开始,就可能就像苹果公司一样,重新再开辟一个新的时代。而目前相关概念,例如元宇宙中的nft、引擎、交易所等每个生态都被预测将在10年内超1000亿美金。彭雷告诉蓝鲸财经,在这方面的想象空间已经没有了天花板。

两位创始人都是十足的科幻迷。他们表示最喜欢看的科幻作品是《三体》和《黑客帝国》,且《三体》对团队技术的研发有概念性的输入。陶虎畅想,随着技术的发展,在自己有生之年可以达到《阿凡达》的科技水平。除此以外,他认为未来科技只要能发展到能够维持大脑运作,肉体可以被替代甚至消亡。他以《三体》举例,主角最后将大脑送给了三体人,其他机械外壳都由三体人安装完毕。陶虎坚信,未来将实现在星际旅行中,大脑身体分离,身体保持不衰老的情况下,脑机接口在可以帮助大脑保证正常交互,其中的星际旅行时间可以缩短,去外太空时人类不再受限于身体。

他相信马斯克同样也这么想,马斯克创办纯电动车企业特斯拉、火箭发射企业Space X、太阳能发电企业solar city和脑机接口公司Neuralink,结合马斯克多次提及的移民火星计划,从布局看,马斯克只有可能对愿景规划的更大。

他们对未来非常期待。

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