「NEXTA创新夜谈」打造脑机接口的基础设施

“未来已经到来，只是没有匀称的铺开。”科幻作家威廉·吉布森的名言，在脑机这一充满科幻、哲思等不同属性的命题面前，显得无比贴合。

人们从未对一个产品幻想的如此“具体”，仿佛一切应用场景均已策划好，大众同样做好准备，唯一影响脑机从未来走到现实的因素，只有脑机如何落地这一命题本身。

脑机，最有可能的未来可能，在现实中落地的那个基点，又在何方？为此，36氪携手NEXTA创新实验室，邀请了柔灵科技创始人&CEO 孙瑜参与「NEXTA创新夜谈」栏目，为我们展示了时下脑机领域的最新进展，以及最有可能落地的场景——睡眠。

柔灵科技创始人&CEO 孙瑜

一、脑机接口的未来触点，已经铺开

大众认知中脑机最有体感的一次实践，是技术狂人马斯克在2021年公布的嵌入式脑机demo。以名为Pager的猴子作为“志愿者，在头盖骨植入Neuralink 原型机，以其中的芯片控制实现“用意念打电子乒乓球游戏”。

在18个月后，也就是不久前，Pager多了五个“同事”，其中一只名为Sake的猴子植入了升级版的Neuralink 原型机，甚至能熟练地坐在Mac前，以“意念”控制软键盘打出“Can i please have snacks（来点零食）”。

别误会，这不是《猩球崛起》的现实翻版，Sake也不会英语。实现操作的方式，是类似驯兽手法训练，形成条件反射，对键盘上的高亮按钮进行“点击”。

且在视频公布后，业内人士的统一评价是，“植入式脑机在几年前就能完成的功能”，马斯克做的不过是“将脑机接口技术”从学术实验室搬到了可商业化项目中。

在更为前沿的学术圈，脑机作为神经科学等多门学科的长期临床研究一部分，全世界目前只有几十个人的皮层组织嵌入了神经接口。其中一位全身瘫痪者正是在斯坦福大学和BrainGate 联盟合作项目的实验对象。其在模拟器已经实现了用意念“玩”电子游戏、“操作”机器手臂、“发”短信和电子邮件及网购等动作。而在今年3月，另一支国际科学家团队曾发表一项研究，全身瘫痪者能够以脑机完成字母造句，初步实现了脑机接口意念打字的能力。

这意味着，全身瘫痪的人，或许能重新获得沟通的能力。而如果正式成功，这完全有可能从根本上改变人类与机器的交互方式。但在大部分人眼中，脑机市场更像是早晨六点的太阳，尽管初现曦光，却还未登场。而在资本市场中，不乏有三四点就登山守候日出的人。

就QY Research的数据显示，2019年全球脑机接口市场规模达12 亿美元，且预计在2027年达到36亿美元。在脑机领域荡起波澜的关键节点，是人工智能领域的快速发展与迅速商业化。这方面的技术实现了将必要的计算和意图预测自动化，以机器学习的方式大大提高了神经接口的效率与准确性。而后又在资本市场荡起波澜。以应用需求最为强烈的医疗场景为例，自2015年至2022年第一季度，全球医疗+脑机接口领域市场共产生 248 笔融资交易，累计融资额约28. 7亿美元。

基于脑机的未来畅想，足够迷人，以至于能够吸引作为“科学家”的孙瑜回国走向创业的道路。孙瑜本身留美17年，学术背景美国阿克隆大学高分子系博士、材料科学家，获美国“杰出人才”称号和2021胡润全美创新杰出人物，其撰写的《第三层大脑》，也是许多人了解脑机、认识脑科学的一道窗口。

在2017年，孙瑜陆续在美国组建行业团队。脑机接口的本质并非单一硬件公司，而是对领域跨学科的整合。在集合了脑机接口、生物学、材料学、人工智能、设计、金融、神经学等领域专家团队后，孙瑜在2019年左右选择回到创业文化更为接近硅谷、且脑科学科技生态较为健全的杭州。其在材料学方面的造诣，配合多领域国际顶尖专家的助力，使得创业道路天然具备高技术壁垒。

而在人和与地利之外，孙瑜也遇见了天时。在2021年发布的 “ 十四五” 规划和2035 年远景目标纲要等相关政策中，提出人工智能和脑科学以国家战略科技力量的角色被定性，脑机接口登上了官方的历史舞台，为国内脑机行业带来巨大信心的加持。

脑机接口的未来触点，正在铺开。并且在国内，同样有着落脚。

二、脑机的未来，究竟如何？

从现实出发，部分未来图景，已经可以描绘。“我们很坚定地认为，这个神经交互很有可能会取代计算机视觉与IMU风口技术，成为下一代人机交互的主流基础设施。”在孙瑜的视野中，脑机的应用场景，建立在其作为人机交互方式基建的基础上，存在“修复”、“改善”、“增强”、“沟通”四个核心场景。

以修复场景为例，在上述能够为聋哑人、重度瘫痪患者甚至植物人带来沟通可能性之外，更多的可能性在于人体机能的修复场景，一个至少以千亿容量计算的康复医疗市场。较为常见且痛苦的视力受损，大多数是眼球器官发生损坏，而视觉相关的大脑皮层依旧活跃，脑机接口技术完全可以作为一个“沟通”桥梁，嫁接在机器/生物义眼与大脑之间，完成信号的传递，让盲人重获光明。

而对于人体运动机能的恢复，实现路径与恢复实力类似。以脑机接口绕过受损的脊柱向全身神经发出指令，获得重新行动的能力。

在实际的身体机能之外，脑机在精神状态层面的“改善”，同样值得期待。在构想中心理学中专注的“心流（Flow）”不再是无法捉摸的幻影，而是切实可捕捉的状态。而脑机的身份决定了，对于植入个体的心理、精神状态可以观测，避免部分心理疾病的发生。

与大众更为相关的切入点，是关于睡眠质量的改善。这也是孙瑜所创办的柔灵科技所主攻方向。在其此前发布的AirDream 前两代产品，已经可以实现通过对脑电波的实时监测及解读，联通香薰、音响、灯具等IOT设备并随着使用者不同的睡眠状态，进行自助调动。通过对嗅觉、视觉、听觉等感官的调整进行助眠干预，实现深度睡眠的沉浸和清晨引导式的唤醒。

AirDream

且“增强”场景中，睡眠所附带的梦境，又是一种极好的特定空间，通过梦境植入的方式，完全可以实现创造力培养，或是心理疗法的增强方式。具体的实现路径，是以肌电传感器、脉搏传感器、皮电传感器来判断睡眠临界状态跟入睡前幻觉，找到“控制”与“随机”这对矛盾概念中的平衡点，让梦境在经过有控制的引导后，能够在特定方向进行天马行空的创造尝试。

这不仅是柔灵科技在探寻的路径，也是MIT（麻省理工）媒体实验室在做的探索。就其公开过的一项研究展示，监控脑电波以设备实现梦境植入的实验成功率，已经达到了61%。

更具科幻场景的“增强”能力，已经接近于科幻作品中的体现。脑机背后的交叉学科技术，建立在各类科技产品基础上，这意味着实现记忆备份、实现感官替代完全存在可能性。类似《头号玩家》中完全沉浸的游戏体验，或许就在不久的将来可以实现。

在脑机接口真正走入现实后，一种新的交互“沟通”方式，脑脑交互，不可避免地走向普及。时下火热的《阿凡达》中意识交流的场景，在未来或许同样可以发生在人类群体甚至人与其他物种中。且人与机器的交互方式，从“手动”或是“语音”的物理驱动，转向了完全意识层面的意念驱动，这意味着，一个从未出现过的未来社会形态，正在展示面目。而在商业化或者消费化角度，已经可以实现的部分，是从宠物脑电波中分析宠物情绪。

在孙瑜的判断中，睡眠场景可能是比医疗更为细分且有落地可能性的入口。从商业价值考量，

中国睡眠研究会数据显示，2021年国内超过3亿人存在睡眠障碍，成年人失眠发生率高达38%，国内睡眠经济市场超过4000亿，有足够度量承载脑机接口技术的落地。且超过4成消费者会购买助眠产品——尽管有6成消费者决定其毫无效果。

而柔灵科技在技术突破与产品具象方面的能力，则真实为大众解开了面纱。在其最新发布的AirDream 3.0上，展示了脑机接口降临的拐点。作为全球最轻型睡眠方向的医疗级柔性脑机接口，重量仅4.5克、尺寸约1元硬币大小，无需植入又能提供无感佩戴体验，在脑电波信号捕捉能力方面的突出表现，能为消费者打开一个以脑机进入美好睡眠的可能性。

三、未来的人类如何生活？

一种更具象的未来社会，有了棱角。而作为社会主体的人们，将会如何生活？在脑机接口成为基础设施的预设中，未来的生活或许有着三个关键词：

第一，脑联网。万物互联进一步向上拓展，大脑可以与其他事物自由互联，能够以人机融合的新方式完成交互，甚至是获得感觉的延展与替代。

第二，元宇宙。脑机接口无法避开的一种可能性，一种对于数字空间的畅想命题。在脑机接口的基底上，元宇宙或许能够迎来“意识永生”的终极形态。这片可能会成为人类归宿的陌生空间，有了具象化的能力，成为意识的新载体，完成永远在线的数字永生。

第三，新人类。不可否认的是，脑机接口技术的伦理问题，依旧没有得到解决。这意味着需要从人本位来审视技术发展，来应对注定会成倍增加的道德考量。从技术人文主义出发，关于人类主体和身份的自我拷问，可隐私与许可的焦虑恐惧，都需要法律、道德的双轨完善，来应对有可能存在的社会游移。

这个看似清晰可见的赛博世界，具体的展示形式，其实早已有科技巨头为我们展示。2021年，Meta以VR进行的采访，展示着一种畅想。在扎克伯克的实际演示中，经过动作捕捉，虚拟人物形象完全可以模拟本体所做的动作。

而将这种捕捉的维度，延展至神经交互，一种更Embodied（具象化）的互联网出现了：人们完全可以体验到传统互联网2D世界中无法亲身体验到的经历，如健身、跳舞；办公场景和社交场景也不再是远程方式对着手机和电脑的冰冷，而是可以感觉到对方正在身边、对面的自然。

目前人们可以体验到的沉浸感，只会成为未来生活的最低标准。在VR等新设备创造更有体感的线上体验之余，线上常见也可以成为线下行动的承载，像此前《堡垒之夜》中举办的在线音乐Live，足足吸引了1230万观众观看。

“需要注意的是，只有相关硬件基础设施完成革新，才能在社会层面完成变革。”孙瑜认为，所有未来的畅想，都建立在具体的产品基础上。以引领移动互联网时代的手机为例，从功能机到智能机的跃升，本质是生态范式的重新书写，从应用到基建的全面革新，以此扩展拥抱未来的容量。而目前能够已经能够助眠、梦境植入的睡眠场景，则更像是一个清晰的入口。

或许，正如那本描绘未来可能性著作The future is faster than you think的书名一样，未来正呼啸而来。

NEXTA创新实验室是蚂蚁集团成立的一个推动和践行想象力与活力创新的组织，「NEXTA创新夜谈」为其旗下讲座栏目，旨在让创新小伙伴与全球创新实践者、创新思想大咖进行对话交流，不断拓宽视野、引发思考、讨论碰撞、激发灵感。

后续，36氪将携手NEXTA创新实验室继续带来更多精彩分享。

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