腦機接口算是當(dāng)前最具科幻色彩的技術(shù)之一，對于大眾而言是一種陌生的存在。那么，馬斯克為何如此鐘情于這項技術(shù)？對于一家公司而言，這項技術(shù)有何落地場景及商業(yè)價值？
昨日，馬斯克代表Neuralink公司最新發(fā)布的腦機接口系統(tǒng)飄洋過海，成為了眾人焦點。簡單來說，Neuralink 的腦機接口新技術(shù)包括三個核心部分：“線”、“縫線的縫紉機”以及定制芯片。據(jù)了解，線的直徑寬度為4至6μm，比人的頭發(fā)絲（約75微米）還要細。“縫紉機”是插入線程的機器，即將柔性電極植入大腦當(dāng)中，該機器能夠每分鐘插入六根線（192個電極）。定制芯片“N1傳感器”則用于更高效地讀取、清理和放大來自大腦的信號，其尺寸比手指還小。
Neuralink的設(shè)備可將1500個電子探針?biāo)腿胄∈蟠竽X，能夠同時從多個神經(jīng)元中提取信息。目前已經(jīng)在動物身上進行了至少19次手術(shù)，植入電線成功率達 87％。腦機接口算是當(dāng)前最具科幻色彩的技術(shù)之一，對于大眾而言是一種陌生的存在。那么，庫卡機器人，馬斯克為何如此鐘情于這項技術(shù)？對于一家公司而言，這項技術(shù)有何落地場景及商業(yè)價值？
終極目標(biāo)：連接機器和人腦，實現(xiàn)“人類增強”
腦機接口（brain－computer interface，BCI）是在人或動物腦（或者腦細胞的培養(yǎng)物）與外部設(shè)備間建立直接連接通路，以此通路從大腦獲取信號進行分析，并將其轉(zhuǎn)換為外圍設(shè)備的信號，以提供所需的輸出。根據(jù)信息采集方式的不同，腦機接口分為侵入式、半侵入式和非侵入式（腦外）。
入侵式的腦機接口通常是將“接口”這一進行信息交換的中介物植入大腦灰質(zhì)。很顯然，KUKA機器人示教器維修，這種在大腦灰質(zhì)中植入其他物質(zhì)的方式相對有較高的風(fēng)險，但它可以獲取直接的神經(jīng)信號；半入侵式腦機接口是將接口植入到顱腔內(nèi)的灰質(zhì)以外區(qū)域，引發(fā)免疫反應(yīng)和愈傷組織（疤）的風(fēng)險較小，但以此記錄到的信號分辨率不如前一種方式；非入侵則是將接口像戴帽子一樣佩戴于人體外，www.twshmhelmet.com，如腦電圖。雖然安全，但由于神經(jīng)元發(fā)出的電磁波通過顱骨經(jīng)過有所分散和模糊，可以獲取的信號分辨率不高，且難以確定信號源。馬斯克成立的腦機接口公司Neuralink便將重點放在了創(chuàng)建可植入人腦的設(shè)備上。
那么，通過腦機接口將大腦意識“讀出”后能干什么？
我們目前能夠想到的是用于遙控裝置、控制假肢或者了解對方隱藏的意圖。此次Neuralink 新產(chǎn)品“腦后插管”目的是在截癱病人身上植入設(shè)備，幫助其控制手機或電腦。不過馬斯克的最終設(shè)想不在于此，Neuralink的終極目標(biāo)是打通大腦與機器之間的聯(lián)結(jié)，人與世界能夠無線交流，并幫助人類跟上人工智能的進步。在馬斯克看來，“未來人類智力會被 AI 甩在身后，腦機接口可以讓我們跟上AI的腳步。所以，讓人腦和機器連接很重要。”
不過，實現(xiàn)這種終極人機交互，僅“讀出”大腦信號還遠遠不夠，如何將正確的信息輸入到大腦，即將感知反向編碼成大腦能讀懂的信號，準(zhǔn)確刺激神經(jīng)元，是目前最大的難點。“從機到腦”的研究遠比“從腦到機”的研究緩慢許多，因為人類對大腦諸多神奇之處還無法解釋，仍在探索當(dāng)中，如何進行神經(jīng)編碼還是處于未知狀態(tài)。
科幻色彩下，邁向終極目標(biāo)的商業(yè)化之路
腦機接口是一個極具未來感的技術(shù)，其終極目標(biāo)以現(xiàn)在看來也多有“科幻”的色彩，未來遙不可及。也因此，Neuralink在這項新技術(shù)的研發(fā)上耗資巨大。根據(jù)天眼查的信息，Neuralink公司在A輪融資2696萬美元。今年5月，Neuralink完成了此前 5100 萬美元輪次融資中 3900 萬美元的入賬。
盡管如此，Neuralink并不是唯一一家嘗試腦機接口的公司。2017年，F(xiàn)acebook宣布由60名工程師組成的團隊正在研發(fā)一種能夠掃描大腦并將其“話語”翻譯成文本的設(shè)備，從而實現(xiàn)無鍵盤打字。就在同一年，馬斯克對外透露了其想要融合AI與人類大腦的計劃。
不過，從目前來看，臨床的需求是這項技術(shù)不斷發(fā)展的巨大動力，其中“強化”和“恢復(fù)”被認為擁有廣闊的市場前景。“恢復(fù)”主要是通過采取神經(jīng)反饋訓(xùn)練的方式對多動癥、中風(fēng)、癲癇等疾病做對應(yīng)的恢復(fù)訓(xùn)練。“強化”則主要實現(xiàn)“人類增強”，通過將定制芯片植入大腦，將人腦與外部設(shè)備連接，可以增強人類某方面的功能，如記憶等，Neuralink的研究方向便在于此。
相比于“恢復(fù)”，“強化”技術(shù)難度更高，且現(xiàn)階段市場還未被充分教育，人們還難以接受。這也是為什么Neuralink的新品及其技術(shù)研究被眾人視為是“瘋狂”的。
不過，Neuralink的腦機接口植入技術(shù)目前也更多是聚焦于醫(yī)療領(lǐng)域，即在每個階段，為有著急切醫(yī)療需求的病患生產(chǎn)設(shè)備，以及讓腦機接口手術(shù)如激光近視手術(shù)一樣簡單和自動化。
在VR／AR領(lǐng)域，目前主要是通過手勢識別和語音識別控制界面，但還有一種更為炫酷的方式，就是通過腦機接口技術(shù)用意念進行控制，在這方面比較超前的是神經(jīng)學(xué)科公司MindMaze。自2011年起，MindMaze一直在研究大腦與VR／AR之間的交叉領(lǐng)域。該公司曾發(fā)布了一款名為“MindLeap”的VR游戲系統(tǒng)，其腦機輸入功能還獲得了瑞士政府撥款在內(nèi)的850萬美元投資。
此外，腦機接口技術(shù)在教育領(lǐng)域也有應(yīng)用場景，這一領(lǐng)域比較有代表性的公司是BrainCo。這是一家由華人哈佛大學(xué)校園內(nèi)成立的公司，中國區(qū)總部位于浙江杭州。BrainCo的方向是對學(xué)生注意力值進行實時探測，幫助老師及時掌握學(xué)生的注意力情況。
腦機接口技術(shù)未來的潛力巨大，隨著這項技術(shù)的成熟，可應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒃絹碓綇V泛，不過，現(xiàn)階段主要還在探索之中，而我國專門從事這方面研究的企業(yè)很少，多以高校及科研機構(gòu)為主。2019年5月17日，全球首款腦機接口專用芯片“腦語者”發(fā)布，這是天津大學(xué)和中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團聯(lián)合研發(fā)的成果，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。相信在不遠的未來，國內(nèi)的醫(yī)療、教育等行業(yè)也將迎來這種新科技的變革浪潮。