在美國紐約西奈山醫(yī)療中心,一位名叫羅伯特·杰克的肌萎縮側(cè)索硬化癥(ALS)患者正在接受一場手術(shù):一位神經(jīng)介入外科醫(yī)生將一塊1.5英寸(3.81厘米)的設(shè)備——Strentrode通過頸靜脈導(dǎo)管緩慢地送入杰克位于運(yùn)動(dòng)皮層內(nèi)的血管中。隨后,當(dāng)導(dǎo)管被移除時(shí),一個(gè)圓柱形的空心金屬絲網(wǎng)將會(huì)打開,并逐漸與血管的外緣融合……
這場手術(shù)發(fā)生在2022年7月6日,兩天后,杰克就回到了自己家中。手術(shù)將使得已經(jīng)喪失行動(dòng)和說話能力的杰克可以通過意識(shí)操控電子設(shè)備,實(shí)現(xiàn)發(fā)送短信、在線購物等目的。
而實(shí)施這場手術(shù)的是一家叫作Synchron的美國腦機(jī)接口(Brain-Computer Interface,簡稱BCI)技術(shù)公司。就在一年前,該公司研發(fā)的植入式BCI產(chǎn)品Stentrode的臨床研究性器械豁免(IDE)申請(qǐng)獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)的批準(zhǔn)。在此之前,Synchron已經(jīng)在澳大利亞的4位病人身上實(shí)施了這個(gè)手術(shù)。
“腦機(jī)接口”雖然已經(jīng)被提出幾十年,但依然是一個(gè)充滿科幻感的概念。不少讀者對(duì)腦機(jī)接口的直接印象來自科幻電影,《阿凡達(dá)》里,人類可以通過腦機(jī)接口控制“替身”(Avatar)的活動(dòng)。
20余年過去了,腦機(jī)接口從實(shí)驗(yàn)階段逐步走向落地,正在肢體運(yùn)動(dòng)障礙診療、意識(shí)與認(rèn)知障礙診療、神經(jīng)疾病診療等場景發(fā)揮著作用。根據(jù)國際市場研究機(jī)構(gòu)IMARC的數(shù)據(jù),全球腦機(jī)接口的市場規(guī)模在2021年達(dá)到了15億美元,該機(jī)構(gòu)預(yù)測,腦機(jī)接口領(lǐng)域在2022年到2027年間將達(dá)到14.2%的年均復(fù)合增長率,市場規(guī)模到2027年將達(dá)到33億美元。
總部位于舊金山的Neuralink是馬斯克在2016年投資建立的,承載著他改造人類大腦的宏大目標(biāo)。過去數(shù)年里,Neuralink的腦機(jī)接口實(shí)驗(yàn)對(duì)象從老鼠到豬,再到猴子,正一步步向人體靠近。其中,在2020年8月,馬斯克向外界展示了腦機(jī)接口設(shè)備無線實(shí)時(shí)讀取豬腦信息的實(shí)驗(yàn)。手術(shù)機(jī)器人在幾只實(shí)驗(yàn)豬的大腦中植入了最新版的Neuralink設(shè)備,實(shí)驗(yàn)豬的大腦活動(dòng)通過無線傳輸?shù)礁浇慌_(tái)電腦上展示,當(dāng)馬斯克撫摸實(shí)驗(yàn)豬的鼻子時(shí),它們的大腦神經(jīng)元有所反應(yīng)。
而在NeuraLink前后,很多技術(shù)公司也進(jìn)入腦機(jī)接口領(lǐng)域。在海外腦機(jī)接口企業(yè)中,比較有代表性的如坐落在美國加州的Kernel,該公司成立于2000年,其神經(jīng)科學(xué)服務(wù)平臺(tái)NaaS(Neuroscience as a Service)的腦記錄技術(shù)和設(shè)備,可幫助客戶進(jìn)行遠(yuǎn)距操作神經(jīng)科學(xué)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。另外一家腦機(jī)接口公司Paradromics成立于2015年,在2017年拿到了美國國防部下屬研究機(jī)構(gòu)DARPA1800萬美元的投資。該公司第一款臨床設(shè)備是為失去語言或打字能力的患者提供輔助通信設(shè)備。
不光是海外市場,中國腦機(jī)接口領(lǐng)域也迎來越來越多的競爭者。2015年前后,包括BrainCo、念通智能、腦陸科技等企業(yè)都先后成立,參與到這場腦機(jī)接口的競技中來。