全球头部脑机接口公司间的技术竞争似乎有加速迹象。
本月初，Neuralink创始人埃隆·马斯克召开了一场发布会，对外公布公司脑机接口技术新的未来三年规划，其中提到将“在2028年实现全脑接口”目标，同时逐渐将电极通道数从当前的数千级提升至数万级。
反观中国市场，随着近些年来，国家层面持续强调对脑科学相关前沿学科的研究和落地，脑机接口作为其中重点场景，受关注程度正愈发高涨。从此前国内更多公司选择非侵入式路线至今，越来越多侵入式脑机接口公司开始加速临床试验验证进程。
近日，脑虎科技创始人兼首席科学家陶虎在接受21世纪经济报道记者专访时指出，国内脑机接口行业近两年来内外部环境出现了较大变化，导致发展来到一个新高峰。而从脑机接口的技术迭代逻辑看，其类似于智能驾驶行业从L1向L5维度的发展升级，背后是一场综合性的能力较量。
对于该行业，盛大集团创始人、董事长兼CEO，天桥脑科学研究院创始人陈天桥发给21世纪经济报道记者的书面回复中则提到，培育世界级伟大公司需要耐心资本，呼吁今天中国的科创投资人，不要把脑机接口只当作赚钱的风口。同时，他希望大家更多地支持像陶虎这样的科学家自断后路，全身心投入高科技创业。
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Neuralink的启示
根据Neuralink的规划，其对脑机接口技术的能力边界拓展遵循了从运动到语言、视觉、全脑的路线图；对植入大脑的电极数则从2026年的3000个，计划提升到2028年的超过2.5万个，并探索与AI技术深度融合。
考虑到目前，Neuralink只有七位受试者，最早一位植入脑机接口电极的案例开始于2024年1月，而通常神经植入类器械需要考虑5~10年的安全周期，这看起来像是一个激进的计划。
对此，陶虎对21世纪经济报道记者分析，Neuralink此次公布的“全脑接口”并非字面意义上的全脑覆盖，而是指在运动、视觉、听觉、语言等多个脑区同时布设高密度电极阵列，进而实现更为复杂的功能协同。其通道数从千级跃升至万级，目标是在输入输出效率上实现指数级提升。
不过他强调，对于脑机接口连接电极的通道数，更应关注的是有效通道数。
“Neuralink采取的路线，是在大脑皮层深处采用植入式电极阵列的模式，其实获得的脑电信号很多时候是冗余、重复的。”他分析道，与其简单衡量电极通道数量，不如系统性地从电极植入、排布等角度综合研判，进而达到以相对少的电极通道数、最大限度减少对大脑的损害，但能获取更高有效信息量的水平。
此外他认为，马斯克提到可以将电极植入时间大幅缩短且实现更为安全的水准，这是行业的重要发展方向。
不过由此，大众的普遍疑问可能在于：为何其他公司难以复制Neuralink看似快速增长的通道密度？
陶虎对21世纪经济报道记者指出，对于脑机接口的高通量，更应该关注“有效高通量”指标。由于脑机接口核心器件采用集成电路工艺，微米级电极阵列的制造并不受先进制程限制，因此如果想快速提升通道数，在技术上并不难实现。
“真正难的是系统性工程能力。”他分析道，有效高通量不是单点炫技的工程，而是需要对电极设计、算法与信号匹配等方面进行长期优化。通道数增加将带来功耗、发热、无线传输、生物相容性等一系列连锁问题。而Neuralink能做到，是因为在产品落地层面做了大量取舍。
陶虎举例，Neuralink并非实时传输全部原始数据，而是通过本地压缩、特征提取等方式减少带宽和功耗，“其中进行了产品工程上的理性妥协，这也是我们需要学习的地方。”
虽然在早期，国内脑机接口类公司多选择走非侵入式路线，但近两年来在侵入式脑机接口领域，公司日益活跃，临床试验甚至显现出加速迹象。
脑虎科技就是其中一员。企查查信息显示，脑虎科技成立于2021年，目前经历过两轮公开融资，累计金额达数亿元，处于国内领先水平，投资方包括盛大集团、红杉中国、中平资本、联新资本等机构。
作为投资人，陈天桥对记者指出：“当我投资陶虎时，他创立的脑虎科技几乎是中国当时唯一的侵入式脑机接口企业，这个领域也是当时国际公认孤独、小众的险途。四年过去，情况发生了很大变化。脑机接口备受全球关注，中国这个领域的初创公司越来越多，也吸引了一批国资、社会资本头部投资人出手，融资金额越来越大，接连产生高影响力的成果，令人欣喜。”
脑机升维
近两年来市场风向的变化，源于从技术、政策和资本三个方面都出现了较大基本面改善。
“在技术本身，出现了更多创新的颠覆性技术。”陶虎对21世纪经济报道记者指出，例如从此前的刚性脑机接口转变为目前采用柔性接口；通过引入集成电路工艺技术，让脑机接口通道数可以大幅提高；在核心材料、算法等层面也持续有所突破。
政策方面，在“十四五”规划和2035年远景目标纲要中，脑科学都被重点提及，其中类脑计算和脑机融合技术都是关键。
“各类资本对脑机接口行业越来越关注，所以可以看到在近两三年来，头部脑机接口企业在频繁拿到大额融资。整体看，无论是临床进展、技术和性能体现、资本和资源投入等多个层面，近两年来在行业都出现了一个新高峰。”他总结道。
新的外部变化来自于AI技术应用融合。“这两年，尤其是AI技术进步，让我们原本对大脑脑电信号采集的数量和质量都大幅提高；同时对这些采集到的高质量数据，可以更好进行分析和编解码。由此利于实现用意念合成运动、语言等。”他进一步分析道。
在今年初，脑虎科技成为全球首家实现实时汉语言解码技术的侵入式脑机接口公司。据悉，这是国内首例高通量植入式柔性脑机接口实时合成汉语言临床试验，在手术两天后，患者开始接受相关训练，术后七天实现了142个常用汉语音节下71%的解码准确率，且单字解码时延小于100毫秒。
作为脑虎科技的投资方，陈天桥对记者指出，语言解码的难度不亚于任何一次Neuralink的技术突破，其价值远大于拿到某一个设备的批文。“天桥脑科学研究院将组建世界一流的脑电大模型、脑电解码算法和数据团队，用人工智能最新技术让脑虎如虎添翼，鼓励脑虎和Neuralink直接竞争，大胆探索类似于视觉重建、记忆下载这样的终极任务。”
陶虎对21世纪经济报道记者指出，整体来看，脑机接口技术是一个微型系统，涉及采集脑电信号的电极、进行信号处理的芯片、神经编解码算法的处理器、为整个系统供电的电池等软硬件基础。但考虑到人脑在高温环境下容易出现休克，就要把这一整套系统控制在体积足够小、功耗够低、温升可控的范围内。
“脑虎科技在过去几年内，花费了大量精力把这整个链条打通。目前我们是国内为数不多，可以实现整个系统所有核心器件全部自主可控的厂商。”他续称。
从技术路线上看，早期行业可以实现实时运动解码，到目前一些公司实现实时语言解码，下一步，Neuralink提到将关注视觉能力重建——一条脑机接口技术的落地路线图也逐渐浮现。
陶虎对21世纪经济报道记者指出，脑虎科技在陈天桥提出的脑机接口L1~L4发展阶段基础上，结合自身研究方向，将各阶段对应到不同脑功能区的解码难度与信息密度。
其中L1为运动解码，早在20年前就有美国公司作出应用演示验证。由于其涉及的脑区单一，到今天为止，甚至单位数脑机接口通道数，就可以实现用意念对轮椅控制、机械臂操作等功能。
L2为语言解码，由于该阶段涉及多脑区协同、信息密度高且传输快，借力脑机接口将有望绕过发声器官快速实现信息交换。
L3将是视觉解码，视觉皮层在人类大脑偏后方，面积庞大且信息量大，Neuralink与脑虎均已布局。
到L4阶段，将涉及对人类情感、记忆、认知的解码，其涉及的脑功能、脑区神经环路更为复杂。
陶虎指出，该路径并非如智能驾驶行业的L1~L5线性递进方式，但演进思路与技术难度和临床需求呈正相关。
商业探路
脑机接口技术的应用将不限于临床维度。一种观点认为，目前人机交互以人触控屏幕为主，脑机接口有望成为人机交互的终极方式。这意味着未来这一行业的商业化还有更多延伸空间。
陶虎也高度认可这一观点。他分析道，未来脑机的定义，就是如何把人类的意念、想法快速输出，让更多外界信息快速输入——由此更快完成信息传递。
这背后要考虑到脑机操作技术的安全高效、接口操作系统的通用性等维度。“跟医疗器械行业的做法完全不同，我们很早就开始布局生态，让大脑与具身智能、大语言模型、智能家居等进行对接。由此放大脑机接口的效用。”他指出。
据介绍，脑虎科技正全面拥抱AI，一方面让AI助力脑机接口技术，随着更多脑机数据积累，大模型的加入可以让其算法快速迭代，让使用者受益；另一方面让脑机接口赋能AI，不排除实现类似电影《阿凡达》中出现的场景，让人类大脑直接与大模型对接。
搭建起一套完整的自主体系，一定程度与陶虎本人的背景有关。他于2024年辞去中国科学院上海微系统所副所长的职务，彻底告别“双线作战”模式，全职ALL IN投入脑虎科技。这一转变不仅避免了科研与创业的资源分散，更让他能将学术积累深度聚焦于商业落地。
他对记者表示，科研与商业的最大差异在于“系统思维”的建立：科研强调单点突破，商业要求系统优化、良率、成本与合规；科研可自由探索，商业需明确适应症与市场需求。陈天桥对此评价道：“他（陶虎）几乎是在创业公司中极少数下定决心辞去奋斗了半辈子，且位于象牙塔尖的科研职位，自断后路，全职投身脑机接口创业的科学家。”
整体看，陶虎对记者指出，发展脑机接口要重点关注三大要素：高通量、低创伤、长期在体。“其中更关键的在于长期在体。”他分析道，高通量、低创伤都可以短期内实现验证，但长期在体必须靠时间积累，长期安全性甚至可以是“一票否决”的变量。
从资本市场角度，陈天桥对记者指出，Neuralink成立八年，直到最近才有收入，一点都不妨碍其成为全球知名的超级独角兽。他认为：“现在如果仍然用互联网投资那套做法，需要对赌、马上拿证、立刻产生收入、马上上市，这种投资（思路）对于真正的科创企业会是一个双输的结果。希望我们一起拿出更多的耐心和诚意，帮助更多的脑虎成长为世界领先的高科技企业。”
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