2025年上半年,全球脑机接口(BCI)赛道持续升温。
2025年6月27日,埃隆·马斯克在Neuralink公司举办的夏季进展更新会上透露,目前该公司参与脑机接口实验的志愿者已达到7位,同时他还公开展示了一段视频,展示了志愿者如何仅凭意念操控机械臂进行“石头剪刀布”游戏的精彩瞬间。在五月份的较早阶段,其关键对手——得到了苹果和英伟达的背书——的Synchron公司,已经宣布通过一项称作BCI人机接口设备(BCI HID)的创新协议,成功实现了与苹果产品的原生兼容。
依据公开资料,目前在美国脑机接口技术领域,主流的发展方向包括两种:其一是由Neuralink倡导的侵入性技术,这一方法需通过颅骨手术将微型电极直接置入大脑表层;其二是由Synchron公司采用的非侵入性技术,通过血管输送传感器至脑内。
在6月30日于深圳举行的科技创新院士报告厅活动中,中国科学院的院士郑海荣就脑机接口技术进入人体的途径发表了与众不同的观点。他强调,业界应当更加重视并深入研究无需手术的“无创”脑机接口技术。
郑海荣表示,对于马斯克所研发的那项技术,他认为太过陈旧,竟然要切开人的脑部植入芯片。他进一步阐述道,实际上,“顺应自然之道”才是至高无上的智慧。
“蛮力工程”
九几年我踏入大学校园之际,我们宿舍的八位室友合力凑齐了800元,购置了一台586型号的电脑,一经启动,便显现出英特尔芯片的身影。郑海荣在活动现场,讲述了一个案例,这个案例加深了他对产业变革的理解:“当时英特尔自认为‘全球都依赖我’。然而,二十多年后,英伟达崭露头角,其市值从数亿美元飙升至数万亿美元,英特尔因此感到不安。这便是产业革命的体现。”
他坚信,目前由人工智能大型模型引领的变革,其影响力远胜过往。这一观点也得到了资本流向的佐证。据市场调研机构Precedence Statistics的预估,仅脑机接口(BCI)这一细分市场,其全球规模预计将从2023年的23.5亿美元激增至2033年的108.9亿美元。
Neuralink所倡导的侵入式技术路线,将性能提升的追求推向了顶峰。在2025年上半年,参与其临床研究的患者们,已经能够凭借意识操控光标进行邮件的收发,更令人惊叹的是,他们甚至能够运用复杂的CAD软件来设计机械部件,甚至能够操控一台真正的特斯拉擎天柱机器人手臂。这一系列成就,明确地呈现了从基础二维光标操作,到高级多自由度机器人控制的重大技术跨越。
郑海荣认为,尽管脑机接口领域正迅速发展,但也需要重新进行评估。他指出,一旦将脑机接口植入人体,便面临一大挑战。他进一步解释道,由于人类大脑历经了300万年的进化,若将电极植入其中,大脑会产生排斥反应。因此,生物相容性成了一大难题。往往电极植入几个月后,就失去了导电性,信号也无法传输。
郑海荣所阐述的这种“生物对抗”现象,在Neuralink的案例中同样得到了证实。根据公开信息,Neuralink首次植入脑机接口芯片的患者诺兰·阿博(Noland Arbaugh)体内,原本植入的1024个电极中,已有高达85%的电极线因为从大脑组织中“回缩”而失去了功能。
面对侵入式路径所带来的较高风险,Synchron公司和Precision Neuroscience公司等企业所采用的介入式及半侵入式技术,现已被业界普遍认可为一种更为实际的“折中”方案。2025年4月,Precision Neuroscience公司研发的“第7层皮质接口”产品成功获得了美国食品药品监督管理局(FDA)颁发的510(k)认证,这一认证允许其在最长30天内进行临时植入。此举为该产品在术中脑图谱绘制等临床应用领域的早期商业化打下了坚实的基础;与此同时,Synchron公司在安全性验证方面取得了突破性进展。该公司在美国开展的一项经FDA批准的首次永久植入式脑机接口试验在2024年10月发布了核心数据,结果显示,在植入设备12个月后,研究队列中的6名患者均未出现因设备直接导致的死亡或导致永久性残疾等严重不良事件。
2025年3月,英伟达与Synchron携手共创了名为“Chiral”的认知AI基础模型,目标在于构建“大脑基础模型”;进入同年5月,苹果公司通过引入一项新的BCI HID协议,使得Synchron的设备能够直接集成到其操作系统中,从而为其打开了通往众多用户的商业化大门。
郑海荣对此观点,认为不论是进行颅脑手术的“硬性连接”,还是通过血管进行的“柔性连接”,均尚未触及问题的核心所在。他运用了一个形象生动的比喻来阐述自己对于问题最终形态的理解——在电影《阿凡达》中,主人公将自己的“辫子”与飞龙的神经系统相连接,达到了心灵相通、完美操控的境界。
这正是脑机接口,这不正是我们所追求的吗?郑海荣表示,“你的视觉、你的听觉,它们本身就是最先进的脑机接口系统。”
在他眼中,即便是创伤较小的介入式方案,其核心理念依旧是将人造传感器植入人体内部。难道非得将人的大脑切开,放入芯片吗?在他看来,这种做法是一种缺乏创意的“蛮力”行为,并非对生命智慧的深刻洞察。本质上,它将大脑——这个极其复杂的生物实体,视为一台可以随意添加或移除硬件的机器。
在这种理念的指导下,郑海荣及其团队所推崇并深入研究的,是一条与传统截然不同的“无创”途径。这一路径的核心在于,不再采用物理电极进行“侵入”或“接触”神经元以窃取信号,而是利用超声波、功能磁共振成像(fMRI)等外部物理技术,在不损害颅骨这一天然屏障的前提下,对大脑内部信息进行“读取”,甚至实现“写入”。
他将这种联系比作“战士”与“军粮”:“大脑中的神经元犹如冲锋陷阵的战士,而血管则如同源源不断的军粮,血液流动与神经活动紧密相连。”他坚信,借助高清晰度的成像手段来观测“军粮”的流动状况,并结合人工智能的大规模模型来推断“战况”,或许能够揭示大脑的深层意图。
这已不再是遥不可及的设想,郑海荣亲自在会上阐述了由他主持的、受到国家自然科学基金委支持的一项重要科研计划,该计划专注于“运用超声波来操控神经元的放电活动”,并且已经在动物实验中成功实现了对老鼠记忆及行为的精确调节。
“生物智能”
郑海荣之所以对“蛮力工程”进行批评,根本原因在于他对人工智能产业未来最终发展模式的预判。他坚信,人工智能的发展过程将不可避免地分为三个不同的阶段。
这一阶段被称为“数据智能”,也就是我们目前所处的大模型时代,其核心在于运用海量数据进行学习与创作。他如此阐述:“过去,依赖人力来处理这些数据既辛苦又繁琐,”他进一步解释道,“然而,计算机的出现使得这些数据变得易于感知,并可以进行深入分析,因此,它为我们提供了极大的帮助。”
第二阶段被称为“物理智能”,这一阶段的特点在于人工智能与机器人、自动驾驶汽车等实体设备相融合,进而对现实世界的运行产生影响。
在第三阶段,我们通过脑机接口技术来达到“生物智能”的境界。他提到了人工智能的开拓者图灵的观点,即:“大脑与机械设备的结合,并协同运作,是发展人工智能的唯一有效方法。”
在他眼中,“生物智能”被视为AI的最终形态,并且唯有这种直接受人类大脑操控、与生物智慧深度结合的智能,方能有效克服现有AI模型所显现的种种担忧,确保技术持续沿着对人类有益的道路前进。
在医疗行业,郑海荣的见解显得尤为“勇敢”。他坦言,现行的医疗体制过度依赖经验,显得过于守旧。在他看来,未来医院的核心将不再是众多科室和医疗设备,而是一个由AI深度赋能的数据集成中心。
医院不就只是进行诊断和治疗的地方吗?为何要设立那么多的科室?他想象着,若能将一个人从出生至今的基因、影像、体检资料进行整合,便能为其塑造一个“数字副本”,进而达到对疾病进行精确预测与管控的目的,比如提前五年预知斑块形成或骨质疏松的风险。
郑海荣在会上轻声笑语,对台下的听众说道:“不出十几年,你们现在的院长恐怕都得面临离职的命运,届时人工智能将取而代之。”
在教育界,他同样发表了类似的颠覆性观点。“当前的教育体系正处于沉睡状态。”他如此表示,“回想我们小时候,每天都在放牛、嬉戏。而现在的孩子,6岁起便开始日复一日地做作业,10岁便常常熬夜至11点,这显然违背了人性,教育本不该如此。”
在他看来,工业时代所倡导的“分专业”教育体系,旨在培育技艺娴熟的劳动者。然而,在智能时代,随着众多重复性工作被机器所替代,教育的重心理应重返于“启迪智慧,传承文明”的宗旨,而非仅仅培养我们成为机器翻译的替代品。他断言,随着脑机接口技术能够高效地将知识“输入”大脑,机械记忆将失去其价值,教育将迎来一场本质性的变革。
当然,这项技术力量虽然强大,但同样不可避免地会带来极大的风险。面对“脑机接口究竟是主导于脑还是由脑主导?”这一根本性的疑问,郑海荣给出了他的坚定看法:“在未来的某个时刻,我坚信将是脑对机进行控制,生物智能将实现脑对机的控制。”
他紧接着指出,达成这一目标的关键在于必须拥有极其严格的监管与规章制度,否则一旦模型与机器在脱离人类掌控的情况下相互融合,其潜在风险将变得难以预测。
对技术伦理的忧虑实际上正演变为一个全球性的热点话题。在法律制定方面,智利在2021年率先将“大脑活动”及其相关数据纳入宪法保护范畴;而美国科罗拉多州则于2024年4月通过了《生物数据隐私保护法案》(HB24-1058),将“神经数据”界定为“敏感个人信息”,并明确了限制其商业滥用的法律界限。
然而,不论是对技术的激进探索,抑或是立法监管的审慎态度,都指向了一个不争的事实:这项能够彻底改变人类社会的技术,其成熟与广泛应用的进程,仍需经历一段漫长的时间。
当人们询问脑机接口技术何时能够真正普及到大众生活中时,郑海荣表示:“大家听了我的话或许会觉得这项技术马上就能实现,然而在我看来,这个‘马上’至少还需等待二十年,甚至三十年。”
(作者 郑晨烨)