通過開顱手術植入芯片,還是利用聲波技術無創讀取腦信號?腦機接口領域的兩條技術路線正迎來關鍵對決。
10月下旬,奧爾特曼悄悄創立的腦機接口初創公司Merge Labs浮出水面,并邀請屢獲獎項的生物分子工程專家米哈伊爾·夏皮羅加入。
這一舉動被視為與馬斯克的Neuralink正面競爭。不同的是,奧特曼選擇了非侵入式技術路線,試圖通過聲波和磁場實現人腦與計算機的交互。
技術路線
無創與有創的本質差異
Merge Labs與Neuralink的核心區別在于是否為侵入性。
Neuralink目前的方案需要開顱植入電極,讓信號直接與大腦神經元交互。任何腦部手術都存在風險,對普通人而言,僅為了“用意念玩手機”去接受開顱手術不太現實。
相比之下,Merge Labs走的是非侵入式路線。
夏皮羅長期深耕神經成像與控制的非侵入性技術,核心研究方向是通過超聲波與人腦交互,從根本上規避了Neuralink 式的開顱操作。他還提出通過引入基因改造腦組織的思路,讓其能對超聲波做出針對性反應。
這一技術已具備扎實的理論基礎,夏皮羅曾于2018 年、2019年分別在《Nature》和《Science》發表相關論文,為非侵入式腦機交互提供了重要支撐。
醫療應用
腦機接口的當下與未來
在Merge Labs引發關注的同時,中國的科研團隊也在腦機接口領域取得重要進展。
10月下旬,由天津大學腦機交互與人機共融海河實驗室與企業合作研發的全球首套腦機交互定制化磁共振平臺“神工-神觀”正式啟用。
該平臺成功實現微米級結構功能特征的在體無創高時空分辨全腦解析,為下一代高性能腦機接口研發提供關鍵支撐。
這一平臺既可同步開展核磁成像與腦電記錄,精準捕捉腦部活動的細微變化,又能通過超聲、電刺激技術對腦部進行精準調控。
在醫療應用方面,腦機接口技術已展現出巨大潛力。
在浙江,一位61歲的完全性截癱患者在今年3月接受了國內首例“閉環脊髓神經接口植入手術”后,兩個月后便可獨立行走,生活基本自理。
脊髓損傷這一度被認為是“不可逆”的醫學難題,腦機接口技術為患者帶來了重建功能的希望。
另一位飽受癲癇折磨的患者,在接受植入式國產閉環自反應神經刺激器Epicure手術后,發作頻率大幅減少。這枚由杭州佳量醫療科技有限公司自主研發的刺激器被植入顱骨,能夠實時監測腦電活動,在第一時間抑制、反饋、刺激癲癇癥狀,阻斷病灶信號。
產業化挑戰
技術成熟度與泡沫風險
腦機接口技術在發展中面臨技術成熟度與產業化預期脫節的結構性風險[1]。
根據技術成熟度等級(TRL)框架評估,穩態視覺誘發電位、運動想象、P300等主流BCI范式普遍停留在TRL4-6階段,缺乏TRL9的穩定應用[1]。
具體而言,EEG-BCI等非侵入式腦機接口的TRL范圍在3-6之間,仍處于實驗驗證和小規模人群試驗階段[1]。
其核心優勢是安全、成本較低和易用,但面臨空間分辨率和信噪比低、帶寬低、解碼能力有限等問題[1]。
有研究指出,BCI技術存在泡沫風險,源于BCI定義泛化、解碼性能導向、轉化節奏失衡及術語濫用等四維錯位,致使科研資源錯配與公眾認知偏差[1]。
政策支持與未來前景
在產業化挑戰面前,各國政府正積極推動腦機接口技術的發展。
2025年3月,中國國家醫保局發布《神經系統醫療服務價格項目立項指南》,專門為腦機接口新技術單獨立項,設立了非侵入式腦機接口適配費、侵入式腦機接口植入費、取出費等價格項目。
這意味著一旦腦機接口技術成熟,快速進入臨床應用的路徑已經鋪好。
地方層面的政策支持也在2025年加速落地。
《加快北京市腦機接口創新發展行動方案(2025-2030年)》中提出,突破腦機接口電極、芯片、編解碼算法等關鍵核心技術,打造世界領先的智能腦機系統。
咨詢公司麥肯錫預測,2030年至2040年間,腦機接口在嚴肅醫療與消費醫療的潛在規模分別為150億至850億美元和250億至600億美元。
在業內專家看來,“隨著腦機接口領域相關成果的不斷突破,2025年有望成為腦機接口應用的關鍵一年,技術迭代將迎來大規模爆發,應用場景也將更加豐富。”
人機融合的未來
從奧特曼的過往言論中,我們可以窺見其對腦機接口的期待。
2017年,他就在一篇博客文章中表示:“硅谷的一個熱門話題是討論人類和機器將在哪一年融合(或者如果沒有融合,人類將在哪一年被高速改進的AI或基因增強物種超越)。大多數猜測似乎集中在2025年至2075年之間”。
他當時預言:“基因增強終將出現,腦機接口終將出現……我們將成為有史以來第一個設計自己后代的物種。”
Merge Labs的公司名稱正是源于硅谷流行的“融合”(the merge)概念,指的是人類與機器的深度結合。
對于兩位科技大佬的技術路線分歧,有專家指出,“AI一定會加速腦機接口的發展,腦機接口也會反向給予AI發展更多的助力。”
“人工智能只是智能科技的一種形態,人腦智能并不會在AI的沖擊下變得毫無意義,人和機器如何和諧共存,是非常重要甚至是永恒的命題,人機混合智能形態將是未來人類社會發展的重要形態。”
腦機接口的未來可能不會只有一條技術路徑。在醫療康復領域,非侵入式設備已幫助偏癱患者完成抓握、放置小球等精細任務;侵入式技術則讓完全性截癱患者重新站立。
隨著國家醫保局為腦機接口技術單獨立項,明確收費標準,一條快速進入臨床應用的路徑已經鋪開。下一個突破可能在醫療診斷、康復治療乃至人機交互的各個場景中爆發。
參考文獻:
[1]:Fu Y, Lu H. [Technical maturity and bubble risks of brain-computer interface (BCI): Considerations from research to industrial translation]. Sheng Wu Yi Xue Gong Cheng Xue ZaZhi.2025Aug 25;42(4):651-659. Chinese. doi: 10.7507/1001-5515.202507053. PMID: 40887178; PMCID: PMC12409503.
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