脑机接口和AI的关系是什么?

“很多人问过我，脑机接口和AI的关系是什么。在我看来，脑机接口和AI是一座桥的两端，我们各自都在向对方发展。”在7月6日的2023年世界人工智能大会“脑机智能与数字生命”主题论坛上，脑虎科技联合创始人兼CEO彭雷回应了这样一个问题。据悉，这也是本次大会唯一一场有关BTIT（生物和信息技术交叉融合）的分论坛。

同属科技前沿领域的热点，脑机接口越来越频繁地被拿来与AI做对比。而在很多情况下，脑机接口也呈现出了与人工智能高度类似的特点，比如广阔的应用前景，又比如商业化实现的“道阻且长”。

“双向奔赴”

脑机接口和人工智能会碰撞出怎样的火花？彭雷解释称，人工智能是通过千亿参数和被数字化的文本，让模型尽可能地更像人脑。而脑机接口就是通过植入电极，使人脑变成电脑可以理解的数据和算法。

“这是一个互相融合的过程，碳基生命和硅基生命未来一定会走到一起，我们无法判断到底哪一个更快，但大方向是一致的，这个桥已经建立起来了。”彭雷称。

这座技术上的“桥”，可能也架起了生命甚至产业、市场方面的桥。中科院上海分院副院长吴成铁在致辞中提到，脑机接口是当前BTIT领域最活跃的研究方向之一，将改变人类与世界的信息交互方式，终极目标是让硅基器件和碳基生命有机融合，实现生命进化的新高度。

中科院上海微系统所副所长、脑虎科技创始人兼首席科学家陶虎将脑机接口概括为两件事，第一是怎样将病人变成正常人，第二是如何将正常人变成“超人”。前者需要做更多的临床研究，后者则需要通过脑机接口将人类的五官、四肢做更多“延伸”。

围绕着这两件事，脑机接口也酝酿出了巨大的市场前景。上海市经济和信息化委员会副主任刘平在致辞中提到，以脑机接口为代表的高端生物技术正在加速演进，成为下一代生命科学和信息技术交互融合的主战场。目前，该技术已进入快速发展阶段，应用前景十分广阔，尤其在康复等领域，存在巨大的市场应用空间。

中国电子技术标准化研究院此前公布的《脑机接口标准化白皮书2021》显示，2019年全球脑机接口市场规模约12亿美元，预计2027年达37亿美元，CAGR15.5%，下游医疗保健领域占比62%，其次为疾病治疗。麦肯锡甚至预测，未来10到20年，全球脑机接口产业将产生700亿-2000亿美元经济价值。

“摸着石头过河”

据了解，侵入式脑机接口有三大主要路线，硅基硬质电极系统、血管电极系统以及柔性电极系统，马斯克的Neuralink和脑虎科技采用的都是柔性电极系统。在彭雷看来，柔性电极解决了脑机接口大规模商业化推广的三个核心问题——高通量、微创口和与生物体长期有效安全地共存。

但在具体技术上，脑虎科技则呈现出了较为明显的差异性，其中最大的特点便在于植入方式的不同。据悉，马斯克的植入方式是制造一个机器人，用硬质的钨针带着柔性电极插入大脑，再把针拔出来，线留在里面。而脑虎科技探索的方式，是用固化的蚕丝蛋白液包裹电极植入大脑，插到定点位置后，蚕丝蛋白慢慢降解，仅留下电极。

在给北京商报记者的回复中，陶虎称，基于蚕丝蛋白可控降解特性，将电极浸涂蛋白实现暂时硬质化，植入后蛋白溶解电极恢复柔性，无需外加引导装置，只要打一个不到1毫米的微孔便可实现电极微创植入，可免去大范围开颅带来的伤害，有效地解决了神经电极在植入时产生创伤大的问题。

此外，使用神经电极精准定位技术，可自动植入并绕过血管，从而避免进一步损伤。不仅如此，植入后与大脑组织的排异反应也较小，安全程度较高。

不过陶虎也提到，脑机接口是一个很复杂的系统，涉及临床医学、材料、芯片、信息控制、算法等10多门交叉学科领域，其技术发展所需要的资源和时间，不是传统的信息技术或生物技术创业项目可比拟的。身处这样一个颠覆性领域，我们没有太多的前人经验可以去参考，几乎是摸着石头过河。

彭雷也列举了脑机接口的一些痛点，这些痛点与人工智能的痛点呈现出了高度的一致性，比如硬件、软件、数据、算法的不统一。而人工智能的快速发展，也恰恰是因为在过去这些年，很多基础能力实现了统一的标准化。

陶虎称，脑虎科技商业化还不能说完全成功，但是它已经在正确的轨道上。“希望通过学术上的积累、商业上的探索，把这个经验复制下来，应用到BTIT这个未来最有潜力的颠覆性领域之中，为人类创造更多价值。”