未來產(chǎn)業(yè)的熱度越來越高。今年的政府工作報告提出,積極培育新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)。
腦機接口:我國科研水平走在世界前列
工信部總工程師趙志國此前介紹,在產(chǎn)業(yè)界共同努力下,我國已經(jīng)形成覆蓋基礎(chǔ)層、技術(shù)層與應(yīng)用層的腦機接口全產(chǎn)業(yè)鏈,并在醫(yī)療、教育、工業(yè)、娛樂等領(lǐng)域應(yīng)用落地。工信部將把腦機接口作為培育未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向,加強腦機接口應(yīng)用場景的探索,加速推動腦機接口產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。
我國成為重要的腦機接口技術(shù)原創(chuàng)地
“近年來,伴隨科技飛速發(fā)展,腦機接口產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,特別是其與人工智能的結(jié)合,能夠解決很多之前不能解決的問題,為科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新和高質(zhì)量發(fā)展帶來新契機?!敝袊こ淘涸菏俊⒛X機海河實驗室主任顧曉松接受《中國經(jīng)濟周刊》記者采訪時表示。
什么是腦機接口?顧曉松介紹,腦機接口是人工智能和神經(jīng)科學(xué)的集合,把人類的思維通過電信號采集出來,經(jīng)過解碼、編碼的過程,運用人工智能等方法,實現(xiàn)機器代替人完成工作的過程。接口連接的是大腦想法和機器,最終實現(xiàn)人們希望它實現(xiàn)的功能。
據(jù)介紹,腦機接口已與醫(yī)學(xué)、通信、游戲、軍事國防等領(lǐng)域緊密結(jié)合,并產(chǎn)生新應(yīng)用場景。顧曉松舉例說:“宇航員在太空中的一些通信,正是由腦機接口、人工智能等前沿技術(shù)實現(xiàn);醫(yī)療領(lǐng)域也已經(jīng)出現(xiàn)很多新的可穿戴式醫(yī)療設(shè)備;在神經(jīng)情感功能調(diào)節(jié)方面,腦機接口也能起到很好的作用?!?/span>
值得注意的是,我國在腦機接口領(lǐng)域的科研投入、產(chǎn)出已經(jīng)走在世界前列。顧曉松特別提到,目前,全球有近40個國家和地區(qū)開展腦機接口技術(shù)創(chuàng)新,相關(guān)科研項目的投入金額和科研產(chǎn)出持續(xù)增長,發(fā)明專利申請持續(xù)活躍?!拔覈情_展腦機接口科研項目較多的國家之一,正成為重要的腦機接口技術(shù)原創(chuàng)地。”
腦機接口設(shè)備或?qū)⒊蔀榇蟊娤M品
從技術(shù)路徑來看,目前腦機接口的實現(xiàn)可大致分為非植(侵)入式與植(侵)入式,二者各具優(yōu)勢。
中國科學(xué)院院士、神經(jīng)外科醫(yī)學(xué)家趙繼宗向《中國經(jīng)濟周刊》記者表示:“侵入式腦機接口將芯片直接貼在大腦皮層上,接收到的信號精度高,但需要開顱。雖然現(xiàn)在開顱可以通過微創(chuàng)手術(shù)實現(xiàn),創(chuàng)口僅1~2厘米,但放入人體的異物會導(dǎo)致人體免疫反應(yīng),時間長了電極會被包裹導(dǎo)致信號失效,也有感染風(fēng)險。非侵入式腦機接口的電極在可穿戴的‘帽子’上,信號強度不如侵入式,但不用開顱。這兩類技術(shù)都在各自克服自身問題,不斷向前發(fā)展?!?/span>
值得注意的是,多位專家紛紛提及,侵入式腦機發(fā)展面臨一個極具挑戰(zhàn)的問題:倫理。
清華大學(xué)長聘教授、腦機接口產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟專家委員會副主任委員高小榕從三個方面具體闡述?!笆紫?,腦機接口芯片植入大腦后可隨時檢測被植入者大腦狀態(tài),不像日常人們使用的鍵盤鼠標(biāo),可以隨時停用。”
他認為,腦機接口可以根據(jù)使用者的實際分級授權(quán)使用。例如在上課時,可以授權(quán)腦機接口全力工作,而當(dāng)人們睡覺和休息時,就只開放部分權(quán)限,對使用者隱私進行保護。
其次,芯片植入可能對大腦造成一定損傷,這需要植入者和研發(fā)人員在損傷和獲益中找到平衡點。
此外,高小榕認為,植入式腦機接口一定要受到嚴(yán)格監(jiān)管?!耙恍┘夹g(shù)能夠把信息寫入大腦,但是目前還沒有技術(shù)能夠?qū)χ踩氲男畔⑦M行有效擦除。”
令人期待的是中國科學(xué)院院士、神經(jīng)外科醫(yī)學(xué)家趙繼宗發(fā)布了神經(jīng)系統(tǒng)疾病腦機接口臨床研究實施與管理的中國專家共識。
他介紹,發(fā)布專家共識主要是因為目前在腦機接口應(yīng)用方面尚未有國家級的倫理準(zhǔn)則明確落地。廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品要在臨床上使用,醫(yī)療機構(gòu)可能會遇到審批、合規(guī)等問題。醫(yī)院雖然有醫(yī)學(xué)倫理委員會,但沒有頂層文件作為執(zhí)行或操作依據(jù)。
趙繼宗坦言,非侵入式腦機接口面臨病人是否適用的問題。侵入式腦機接口面臨的問題更加直接,要求病人做開顱手術(shù)?!鞍l(fā)布專家共識就是為了讓開展腦機接口研究的醫(yī)療機構(gòu)有基礎(chǔ)準(zhǔn)則可以參照,這對臨床來說非常迫切?!?/span>
談及未來,高小榕認為,人類會進入多智能體社會,腦機接口就是人和AI之間溝通的必要手段。人類大腦和外接設(shè)備之間會建立普遍的聯(lián)系。
高小榕預(yù)測,未來腦機接口設(shè)備有可能替代手機?!叭绻X機接口速度發(fā)展很快的話,在元宇宙場景下,‘眼鏡’或腦機接口設(shè)備就可替代手機?!?/span>
何時會發(fā)生這樣的改變?“大約是元宇宙被推廣的時候?!备咝¢耪f。
顧曉松特別提到,腦機接口設(shè)備或?qū)⒊蔀橄袷謾C一樣的大眾消費產(chǎn)品,最重要的是把成本控制下來,“要讓大家用得起,給百姓獲得感”。他坦言,除了腦機接口裝備的價格,相應(yīng)的解碼和計算等服務(wù)收費也要讓大眾能夠消費得起。