科學家獲陳天橋三千萬投資，稱願意等30年，腦機接口這樣接入長三角

（來源：上觀新聞）

時隔5年，馬斯克還是主角。

當地時間6月27日，馬斯克在旗下腦機接口公司Neuralink發佈的一段視頻中提到，到2028年，全人類有望跟AI互聯，再次引爆全球「腦機接口」領域。一如5年前，他再次賺足眼球。2020年8月底，馬斯克用3只小豬展示公司最新的腦機接口技術，小豬的腦電信號被實時採集、分析。

近日，記者在滬杭兩地採訪，無論是科學家、臨牀醫生還是企業家，都繞不開馬斯克這個名字。但他們總是話鋒一轉，5年過去了，馬斯克不再是唯一主角——

杭州「六小龍」中的浙江強腦科技有限公司，深耕非侵入式腦機接口領域，可讓肢殘人士「接上」智能仿生手，做到「手隨心動」。

上海在侵入式、半侵入式、非侵入式技術路線上齊頭並進。今年4月，成立不足5年的上海腦虎科技有限公司（以下簡稱「腦虎科技」），在一位癲癇患者腦中植入自主研發的256通道柔性電極，實現意念操控遊玩《黑神話：悟空》等遊戲。這家公司是全球首家同時掌握實時運動解碼和實時漢語解碼技術的侵入式腦機接口企業。

目前，上海已在推動腦機接口產業從單點創新向生態構建轉型。6月29日，我國首個腦機接口未來產業集聚區「腦智天地」在上海啟動建設，其位於上海新虹橋國際醫學中心，這里科研、臨牀和產業資源富集，迅速形成「技術突破—產業轉化—場景落地」的集聚效應。

5年前，腦機接口尚屬「黑科技」，如今藉助上海公司的技術，癲癇患者可以腦控遊玩杭州公司開發的3A大作《黑神話：悟空》。下一個5年，長三角城市腦機接口的競合發展，值得期待。

從冷清到頂流

如今的腦機接口，是科技前沿聚光燈下的「頂流」，各地政府項目招引、支持的「香餑餑」。但在杭州佳量醫療科技有限公司（以下簡稱「佳量醫療」）創始人兼CEO曹鵬的記憶里：「5年前，大家還沒有腦機接口概念。」

浙大二院神經外科與浙江大學求是高等研究院組成的腦機接口團隊，經歷了腦機接口從冷清到頂流的全過程，時間跨度更長。

2006年，浙大腦機接口團隊實現電極植入大鼠腦部的動物導航系統，讓大鼠按照人的指令行走。2014年，浙大二院神經外科主任張建民帶領團隊首次在癲癇患者顱內植入電極，通過腦電信號解碼，「意念」控制機械手，完成「剪刀、石頭、布」等猜拳動作。此時的張建民已經關注到，國外正開展侵入式腦機接口研究，可以更精準地提取腦電信號，解碼並控制機械手完成喝咖啡等複雜的三維運動。追趕國際前沿中，技術基礎已經打下，但遇到了同樣棘手的問題，「關鍵的是要有人給你做」。

尋找志願者，團隊花費了5年。其間曾一度接近成功，2015年，一位漸凍症患者做志願者，已獲家屬答應，但最后時刻改變主意。直到2019年，在相關領域全球最高齡的72歲志願者張大伯進入團隊視野，當年8月完成手術。負責主刀的張建民説：「此時慢慢跟上國外同類研究，進入並跑階段。」

張建民團隊與腦機接口志願者張大伯

2020年1月16日，浙大二院神經外科與浙江大學求是高等研究院腦機接口團隊對外宣佈：因高位截癱而接受國內首例侵入式腦機接口手術的張大伯，已實現利用意念精準控制外部機械手臂完成複雜的三維空間運動，比如握手、喝可樂等動作。當張大伯用腦電信號控制機械手拿起可樂，並送到嘴邊，喝了一口時，神經外科病房內響起了一片掌聲。

腦機接口按照技術範式講，可分為「腦控」與「控腦」。腦控的主要應用場景是運動、語言等功能修復，如癱瘓患者意念操控機械臂、意念打字等；控腦的主要應用場景為神經調控治療，如抑制癲癇、帕金森等異常腦電。

為實現控腦的產業化落地，張建民等了近10年。

2012年，針對難治性癲癇治療，浙大二院由神經外科、神經內科組成聯合團隊，建立起癲癇中心。當時，美國一家公司研發的腦機接口閉環神經調控系統已進入三期臨牀，這引起了張建民的注意。2012年起，張建民帶領團隊成功申報國家863課題，隨后團隊先后拿下兩個浙江省科技廳重大專項等課題，最終研發出我國首個具有自主知識產權的「閉環神經刺激器」。

「像是在大腦里面安裝了一個‘反導系統’。」張建民解釋，地震前會有預警信號，癲癇發作前也會有異常的腦電信號，這項技術就是檢測並自動刺激異常腦電，抑制頑固性癲癇發作，2021年完成國內首例植入手術。

為何推進近10年才落地？2021年，團隊與佳量醫療的合作是關鍵一環，其讓科學研究不再停留在紙面，閉環神經刺激器等產品落地提速，今年內有望完成三期臨牀試驗。「產學研醫需要多方合作，光靠團隊研發，產品落不了地。」張建民説。

長期資本，同樣是腦機接口發展所急需的。2021年11月，陶虎創立上海腦虎科技。在首筆融資的關鍵時刻，腦虎科技創始人兼首席科學家陶虎幾近放棄，最終獲得來自盛大集團創始人、天橋腦科學研究院創始人陳天橋的一筆3000萬元的投資。「他告訴我不用急，20年、30年他都願意等。」陳天橋的話讓陶虎備受鼓舞。陳天橋還提到，培育世界級公司需要耐心資本，不能將腦機接口視為短期賺錢的風口。

為支撐公司長期發展，腦虎科技主動佈局科研市場，開發出一款高通量神經信號採集分析設備，專為科學研究設計，已逐步獲得國內外科研機構的認可，成功替代部分國外同類產品，為公司帶來穩定收益。對此，陶虎表示：「我們不僅專注於腦機接口的前沿技術突破，還積極探索市場化路徑，通過高附加值的產品增強自身的商業造血能力，為未來的產業化打下堅實基礎。」

競爭還是合作

去年底，陶虎不再擔任中國科學院上海微系統所副所長，「ALL IN」腦虎科技。「腦機接口發展太快，全職投入腦虎科技，是爲了避免科研與創業的資源分散，加速腦機接口技術的產業化進程。」陶虎説。

業內人士表示，不論是國家還是地方層面都很明確，腦機接口的當務之急是產品落地和產品場景效果驗證，簡言之就是加速腦機接口產業化。

近年來，臨牀醫院、科研院所以及各地企業積極參與，技術路線逐漸明晰：腦機接口按植入條件可分為非侵入式、半侵入式和侵入式3種，其中非侵入式為無創，后兩種均為有創，即需進行外科手術，因此由前到后技術難度相應增加，但腦電信號質量也會顯著提升。早期國內企業多選擇非侵入式，但近兩年來在侵入式腦機接口領域，公司日益活躍，臨牀試驗呈現加速跡象。與此同時，數據顯示，截至今年3月中旬，長三角地區腦機接口相關企業佔全國總量超1/3、達34.87%，呈現集羣優勢，其中上海、杭州佔比均超10%。

面對火熱的發展態勢，「會不會有競爭？」記者向每位受訪者拋出同樣的問題。

「現在，大家尚不構成競爭，而是在佈局。」曹鵬的回答很有代表性，從腦機接口發展生態看，全國腦機接口公司不過上百家，很多還是初創，就連很多研發機構成立相關科室或立項項目最多也不過三五年。

着眼未來，業內人士依舊不懼競爭，甚至樂見競爭。一個行業逐漸起勢，吸引了越來越多參與者，張建民表示，「相互競爭很正常，我們希望通過這種競爭，帶動相互促進、共同提高」，也是國家層面在2021年正式啟動「中國腦計劃」的初衷。

3月25日，在復旦大學附屬華山醫院手術室，第一例侵入式腦機接口前瞻性臨牀試驗受試者接受手術。新華社發

相比之下，「合作」更是腦機接口從業者口中的高頻詞。

對腦虎科技而言，與華山醫院的深度合作無疑加速了臨牀轉化。腦虎科技很早便在華山醫院西院附近設立研發團隊，有多近？「走路5分鍾。」陶虎説，距離近了，跟華山醫院更深度的合作便水到渠成。

這種深度合作也為雙方所樂見：一方面，腦虎科技在華山醫院西院專門設置了腦機接口訓練病房，集合意念操控智能家居、打遊戲等場景；另一方面，雙方至少每兩周會開一次會，開展臨牀討論、數據分析等，陶虎不忘補上一句：「我們過去，他們也過來。」

目前，腦虎科技在華山醫院完成全球首例漢語言解碼臨牀試驗，將語言解碼速度提升至49.6字/分鍾，為失語患者重塑語言功能提供新路徑。作為腦虎科技的投資方，陳天橋表示，這一語言解碼的實現難度不亞於Neuralink的技術突破，其價值遠大於拿到某一個設備的批文。

產業集聚，在杭州同樣發生着。「現在是高校、醫院、科研機構、企業等，開展產學研醫合作最好的時機，沒有之一。」曹鵬肯定地説。其中，科學家提供底層技術突破，企業承擔工程化與產業化，醫生定義臨牀需求並驗證技術有效性，患者則參與技術優化。今年3月，因完全性脊髓損傷喪失行走功能的金大伯，在浙大二院接受了閉環脊髓神經接口植入手術，如今已能自主站立、行走，該產品就來自張建民團隊在追蹤國外動態時的發現，並聯合杭州南湖腦機交叉研究院，浙大生儀學院及佳量醫療幫助落地。

更大範圍的跨區域合作，也正逐步進行。2021年底，閉環神經刺激器啟動全國多中心研究，由上海的華山醫院院長毛穎和北京的宣武醫院院長趙國光作為共同PI牽頭，在全國8家醫院開展前瞻性臨牀研究。「預計8月前，可以完成多中心臨牀研究100例的目標。」張建民表示，如果證明安全有效，就可申報國家創新醫療產品，最快明年拿證上市。

破題「腦機接口+」

今年4月，《Nature Human Behaviour》期刊發表了一篇通過大腦運動皮層將書寫動作分解成一系列微小動作片段來進行編碼的論文，現任浙江大學腦醫學研究所所長、浙大腦機調控臨牀轉化研究中心神經疾病分中心主任張建民參與了這項研究。早在2023年，他和團隊完成國際首例用腦控機械手書寫漢字，就是「用意念寫字」。

據瞭解，漢字有3500多個常用字符，有橫、豎、撇、點、彎、鈎等基本筆畫32個，具有顯著的運動控制複雜度。「我們就去研究書寫漢字時的腦電信號軌跡是如何組成的。」張建民介紹，由此一步步弄清楚漢字書寫的運作機制，並創新引入非線性神經網絡算法，實現漢字書寫，「不過目前寫出來的字，可能像小孩子寫的字一樣歪歪扭扭的。」

無論腦控還是控腦，區別只是應用場景不同，本質都是「腦機接口+」的概念，底層都是對於「腦網絡」的認知進一步突破。作為神經外科專家的張建民直言，對於臨牀而言，就是要把腦網絡相關研究的最新成果，應用到如運動、語言等功能障礙及癲癇、抑郁症、狂躁症和自閉症等腦疾病治療中。

腦虎科技是上海新興產業的「八大賦能者」之一。陶虎同樣認為，腦機接口提供的是一個接口，突出的是「賦能」概念，其未來可賦能人工智能、集成電路、生物醫藥等產業，並形成融合發展態勢。陶虎解釋道，如果腦機接口只是一個新型醫療器械，它不會被國家部委等各個層級、各方如此重視。

實現「腦機接口+」，正是政策支持創新應用場景的題中之義。陶虎表示，上海為腦虎科技快速發展提供了全方位的培育與支持，比如上海市科委通過「項目經理制」全鏈條支持腦機接口研發，從技術攻關到醫療器械註冊提供「一站式」服務，腦虎科技的全植入、全無線、全功能柔性腦機接口系統僅用數月便完成型檢與倫理審批。此外，華山醫院牽頭成立了腦電數據聯盟，向企業開放經倫理審查的臨牀數據，這也加速了公司的算法優化。

腦虎科技展廳內的產品展示

更可喜的是，在產業化進程中，從業者正逐漸擺脫「科研」思維。「近幾年，腦機接口正從由科學家主導的科學問題，轉變為企業家牽頭的產業化問題。」陶虎表示，做科研不需要考慮產品的良品率，「可以只做單點突破的創新，將電機通道數堆到上萬個，不需考慮温控等問題」；而做產品，則要考慮整個系統的優化，「甚至是某些環節的妥協」，如此才能方便未來接入更多適應徵。

為實現更好賦能，目前仍有些裉節問題需要解決，尤為關鍵的是腦機接口發展生態的構建，需要來自技術、政策和資本層面形成系統化支撐——

在技術層面，腦機接口的創新要根據中國患者的特點開展，技術要有先進性，同時不能只是束之高閣，要能及時用於臨牀，比如漢語解碼就是很好的嘗試。

「我們現在很多原始創新和核心技術推動，都耽誤在一事一議上。」一位業內人士説，不同部門會緊盯對方是否先破格，而不願做「出頭鳥」，乃至互相踢皮球，事情僵在那里。因此，在政策層面需要系統性政策支撐，比如由藥監、科委、經信等部門共同制定政策，齊心協力破題。

同時需要兼顧當下與長遠的創新性資本參與其中，即將靈活高效的社會資本與長期主義的政府資本相結合，更好支撐腦機接口未來的產業化發展。

如今，長三角正逐漸勾畫出腦機接口區域協同的新圖景。其中，上海是臨牀轉化高地，在運動解碼、語言解碼領域實現全球領先突破，目前腦機接口產業聯盟長三角產業創新中心已落地腦智天地；浙江杭州不僅起步早，依託人工智能生態，正探索「腦機接口+」場景創新；在江蘇，腦機接口已列為三大先導產業之一，今年6月江蘇省首家腦機接口臨牀研究病房揭牌；安徽的科大訊飛正探索語音交互技術與腦機接口技術的融合應用，今年5月長三角腦機接口產業聯盟在安徽蚌埠成立。

可以期待的是，未來通過長三角的協同發力，像拼積木一樣，將打造多樣化的腦機接口產品，持續挖掘「腦機接口+」的無限可能。

原標題：《科學家獲陳天橋三千萬投資，稱願意等30年，腦機接口這樣接入長三角》

欄目主編：陳抒怡 文字編輯：陳抒怡

來源：作者：解放日報 任俊錳