前言:
腦機接口技術(shù)是一項融合了人類思維和機器的新興技術(shù),作為人工智能領(lǐng)域頂級技術(shù),無疑是當(dāng)下全球科技競爭又一制高點。
腦機接口迎市場前景
腦機接口指的是在人類大腦與機器(包括智能硬件)、互聯(lián)網(wǎng)之間建立接口與橋梁,使得腦部的電信號可以直接與計算機電信號互動,從而使得大腦直接與虛擬世界連接,溝通。
這一技術(shù)最早于1973年由美國加州大學(xué)洛杉磯分校的威達爾教授提出,卻因當(dāng)時計算機發(fā)展水平仍較為初級等原因,未能吸引較多關(guān)注。進入21世紀,計算機行業(yè)的迅速發(fā)展,用戶對于人機交互更高效率的追求,使得針對腦機接口的研究再次被提上議程。
該技術(shù)最大的價值在于:通過人腦與機器的融合,可以打破當(dāng)前人類與機器、人類與環(huán)境的交互方式,讓人類能夠突破肉體和工具的局限,特別是幫助那些存在認知和行動障礙的殘障人士能夠再次恢復(fù)行動并融入社會。吸引了眾多的科研人員、科技企業(yè)、風(fēng)險投資家、國防機構(gòu)的關(guān)注和投資,而其市場預(yù)期也在逐漸升溫。中國目前也將“腦科學(xué)和類腦研究”列入“十三五”規(guī)劃綱要國家重大科技創(chuàng)新和工程項目,中國華人團隊強腦科技(BrainCo)也蓄勢待發(fā)。
華人團隊的最強陣容
BrainCo創(chuàng)立于2015年,是哈佛大學(xué)創(chuàng)新實驗室孵化的第一支華人團隊。創(chuàng)始人韓璧丞是哈佛大學(xué)腦科學(xué)中心博士,他是首位就腦機接口技術(shù)接受福布斯專訪的華人科學(xué)家,曾入選2017年MIT《麻省理工科技評論》中國35歲以下科技創(chuàng)新35人。
作為腦機接口技術(shù)最早華人推廣者之一,韓璧丞曾被與埃隆·馬斯克一同被美國媒體評為“腦機接口領(lǐng)域的五位創(chuàng)新者之一”。
團隊經(jīng)過哈佛大學(xué)孵化,并獲得中國電子、招商局資本、光大控股、騰訊聯(lián)合創(chuàng)始人、華登國際、鼎暉投資等機構(gòu)投資,是近三年非侵入式腦機接口領(lǐng)域最大規(guī)模融資。
腦機接口類型
腦機接口技術(shù)它涉及神經(jīng)科學(xué)、信號檢測、信號處理、模式識別等諸多學(xué)科,從腦機的接入方式可劃分為“侵入式腦機接口”“半侵入式腦機接口”和“非侵入式腦機接口”三大類。
其中,非侵入式腦機接口技術(shù)通過頭皮腦電波掃描、紅外線信號及核磁共振等進行信號采集,無需進行外科手術(shù),在未來消費級場景應(yīng)用中優(yōu)勢明顯。
BrainCo的BrainOS系統(tǒng)選擇的切入點正是非侵入式腦機接口。通過佩戴設(shè)備,系統(tǒng)可以收集、處理人體的腦電信號(EEG)和肌電信號(EMG),增強大腦的操作與反饋能力,最終搭建起腦讀取操作系統(tǒng)Brain OS(Brain Operation System)。這種方式對植入者身體不需要造成創(chuàng)口,從倫理上來說更容易被普通大眾接受,且維護成本較低。
而馬斯克Neuralink公司采用侵入式技術(shù)。該技術(shù)需要將電路、芯片通過開顱手術(shù)等方式植入人腦。這一技術(shù)的優(yōu)點是能夠直接從大腦皮層獲取信息,避免神經(jīng)信號因顱骨阻隔而衰減。
缺點是開顱手術(shù)仍存在風(fēng)險,且植入的電極在一年后就會被疤痕組織所包圍,影響神經(jīng)信號的傳輸。因此,有創(chuàng)腦機接口目前仍針對截癱病人等擁有特殊需求的人群,難以普及。
新突破帶來新應(yīng)用
目前BrainCo 已經(jīng)基于無創(chuàng)腦機接口技術(shù)推出了可供商用的產(chǎn)品:一是用于智慧教育的Focus 專注力訓(xùn)練設(shè)備,二是用于上肢殘疾人士的BrainRobotics智能仿生手。
這兩款產(chǎn)品中的第一款可以利用腦電波神經(jīng)反饋訓(xùn)練來提升認知能力,追蹤專注力數(shù)據(jù)、并對其進行量化和提升。這款產(chǎn)品已經(jīng)在北美許多知名中學(xué)、大學(xué)實驗室(如麻省理工學(xué)院媒體實驗室)試用,并收到了非常積極的反饋。
BrainCo自主研發(fā)的“腦機接口+“自閉癥腦訓(xùn)練系統(tǒng),也是專門針對自閉癥的核心社交障礙設(shè)計的精準(zhǔn)類數(shù)字藥物產(chǎn)品,能夠直接對腦神經(jīng)進行訓(xùn)練,顯著提升行為干預(yù)的效果。該系統(tǒng)目前已經(jīng)成功落地杭州。
韓璧丞也表示BrainOS 大腦智能操作系統(tǒng),這是一款以 BMIoT 作為核心理念研發(fā)的系統(tǒng)。根據(jù) BrainCo 的設(shè)想,通過結(jié)合 BrainOS 系統(tǒng)與各類智能終端,腦機接口技術(shù)將能有效地幫助人們提高工作效率,簡化各類操作。
這款系統(tǒng)可被分為兩部分,一個是應(yīng)用腦機接口技術(shù),使用戶通過系統(tǒng)控制智能家居,車,手機等外部設(shè)備;另一個則是對用戶狀態(tài)進行追蹤分析,提供干預(yù)和建議。
BrainCo公司也提出了從目前為大眾熟知的物聯(lián)網(wǎng)(IoT),進化到通過人工智能(AI)技術(shù)實現(xiàn)與智能設(shè)備交互的 AI 物聯(lián)網(wǎng)(AIoT),最后到通過人腦——機器界面(BMI)技術(shù)實現(xiàn)人機物聯(lián)網(wǎng)(BMIoT)的路徑。以BMIoT(人機物聯(lián)網(wǎng))作為核心理念研發(fā)的腦交互、腦運算的系統(tǒng),才是真正的人腦交互操作系統(tǒng)。
結(jié)尾:
根據(jù)預(yù)測,2020年全球腦機接口技術(shù)的市場規(guī)模有望達到14．6億美元。盡管腦機接口擁有巨大的市場空間,但腦機接口技術(shù)終要從實驗室轉(zhuǎn)向消費端,產(chǎn)品如何落地,能否實現(xiàn)商業(yè)化等,是擺在腦機接口領(lǐng)域企業(yè)面前的一道難題。
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