这场关于脑机接口的访谈非常“烧脑” | Sequoia Health-Talk

“人类出现的历史已经有很多很多年了，计算机出现才100多年。那所谓‘碳基’的生命，怎么更好的有机的与现在‘硅基’的智能结合起来，是一个非常让人激动的挑战。”

“未来我们需要去思考的可能是怎么把我们植入的芯片与我们的大脑能够有机的融合起来，而不是塞一个芯片进去就代替了人类。”

“在科幻作品里面有很多人与机甲合二为一的场景，其实这涉及到一个很本质的问题，就是我们计算机的信号程序语言和我们大脑的电信号，到底是不是同样的电信号，以及到底能不能交互。而脑机接口这样技术的发展其实是反向让我们更好的去理解大脑。”

本文来源于红杉汇。本周我们播出了首期Sequoia Health-Talk。第一个话题聚焦于“脑机接口”这一颇具科幻与前沿色彩的技术领域，并且邀请了红杉中国合伙人杨云霞、博睿康医疗科技有限公司董事长胥红来，著名科幻作家、雨果奖获得者郝景芳作为对谈嘉宾，在30分钟的时间里剖析了多个最受关注的话题，比如：

“

脑机接口能否真正代替人类进行思考？

脑机接口到底能够在哪些领域发挥价值？

非侵入式与侵入式脑机接口的技术路线之争

脑机接口所面临的现实应用难题以及潜在的伦理风险

……

2021年无疑是脑科学最受关注的年份。9月16日，科技部正式发布科技创新2030“脑科学与类脑研究”重大项目2021年度项目申报指南，共计59个研究领域和方向。这标志着酝酿多年的中国脑计划项目已正式启动。包括博睿康在内的明星脑科学/脑机接口相关公司也在行业中崭露头角，加快产品开发的速度。
而就在不久之前，我们也正式对外宣布了“红杉中国脑科学孵化中心”的正式启用。这一中心将专注在被认为是生命科学终极疆域的“脑科学”这一细分领域，与科研院校和临床专家深度合作，打造国际领先的脑科学技术研究与产业孵化平台，加速走通技术产品商业化道路，为推动脑疾病的干预诊疗贡献力量。

Q1

能否请几位分别介绍一下，

到底什么是脑机接口？

杨云霞：脑机接口其实是一个信息传递的科学。我是医生出身，我认为现在的脑科学就像是十到二十年前提出的“精准科学”。人的大脑是靠无数的电信号和化学信号来完成工作的，所以如果想要去解读大脑怎么工作的，首先要获得这些信号，并且能够解读这些信号。第二步是要把我们看到的信号传递出来，这个就是脑机接口的重要性所在了。

胥红来：其实简单来说，脑机接口我们可以看作是一种输出，我们用大脑去发布指令来控制计算机。但现在很多时候其实脑机接口是一个双向的闭环，也就说脑与计算机不是完全割裂的。我们希望能够在脑与外部之间建立一个高效的通讯接口。

郝景芳：脑机接口其实在科幻里面是一个老概念了。很多年前人们就幻想着人脑通过一些机器与计算机相连。但其实脑机接口是一个更大的范畴，是人机交互的其中一种。我们在电影里看到的那些机甲，其实也是一种人机交互。在科幻里面很多人非常关心人和机器到底能不能达到这样的信息交互，其实这里会涉及到很本质的问题，就是计算机信号的程序语言，与我们大脑的这种电信号，到底是不是同样的电信号，到底能不能交互。是不是像地球人和外星人一样，其实没办法互相理解，在这里面我自己还是对其中的技术问题非常感兴趣的。

Q2

脑机接口可以做什么？要怎么做？

胥红来：从创业者的身份出发，我考虑更多的是如何运用技术去帮助病人以及普通人，如何去解决一些实际的问题，如何创造现在能产生价值的东西。我们现在落地的方面有比如说帮助残疾人，包括一些有大脑相关疾病的病人。我们也希望通过技术对病人有一个更精准的诊疗，我们现在在做的是优化一些已有的科学问题，为科学家提供更多研究的工具，为医生提供更多的诊断“武器”，为普通人提供一个更易用的设备。说不定在未来会有一种像耳机一样的灵巧设备，将它戴到头上，人们就可以更好的学习，甚至在睡觉的时候也能去获得知识。

杨云霞：我理解科幻其实是未来的现实。从我的角度来讲，科学的进步它是有逻辑的，所以首先要明确什么样的应用可以落地。但是我们没有画时间表，是在今年落地还是在十年后落地呢？我认为这体现了第一点——肯定是由远及近的。
第二点肯定是由粗到细的。打个比方来说：现在能够采集的脑电的信号，或身体肌电的信号可能都是相对粗糙的。因为我们大脑有上千亿个脑细胞，可能没办法去做到逐个采集信号，但是我们现在能够把几百上千万个脑细胞的活动形成一个主要的电流，然后解读它在指挥什么动作，所以是从粗到细。

Q3

脑机接口会代替人的思考吗？

郝景芳：曾经也有人好奇以后要是有脑机接口，是不是可以将牛津大词典直接输入到脑子里面不用背单词了，然后甚至是走在外面自带翻译器。如果未来脑机接口的技术如此发达，人们会不会不愿意学习，甚至不用学习了？一般情况下，当别人问到我这个问题的时候，我会说人脑得我们自己会思考，机器需要人们自己思考过，它第二遍才能思考；但如果不思考，只是简单的给它一定的信号刺激，将来它还是不会被唤起、不会思考的。
胥红来：现在很多人在研究记忆以及跟记忆相关的一些疾病，比如阿尔茨海默症，人们老后可能会因为疾病而失去长期或短期记忆。但如果未来记忆的方式可以得到改变，比如记忆可以移植，我们可以通过脑机接口把另一段记忆移植给你，或者把你的记忆直接复制出来。我认为科学的进步是没有上限的，但从现在来看，这样的应用可能在十年以内无法实现。
从底层说，我们科学上对大脑本身及记忆整体的认知是知道人脑里面可能有几百亿个神经元在放电，然后它出现信号传递出复杂的信息。但从科学意义上来看，即使同时记录上千个神经元，其占整个神经的比例还很小，这意味着人类对大脑认知水平还很低，设想实现的路还会很长。
杨云霞：站在医学本源的角度理解，我认为第一个要思考的点是我们大脑的潜力到底有多大？人脑不一定比计算机芯片要弱，只是人脑的开发周期和过程是相对难的。
第二个点是如果我们去做脑电测试的话，会发现我们大脑结构是非常类似的，但是每一个人活跃或强大的区域是不一样的，因为人脑的进化过程当中，有一个叫self boosting的机制，比如你弹钢琴且对它很有兴趣，你的大脑相应的脑区会在每天的练习过程中变得比别人更发达，这就是为什么有的人擅长A，有的人擅长B。虽然我们都长着类似的大脑，但是实际上受self boosting等机制的影响，最后形成了我们每个人的强项跟弱项，假如将来我们成为人造人，各自的发展也许会走得更远。未来我们需要去思考的可能是怎么把我们植入的芯片与我们的大脑能够有机的融合起来，而不是塞一个芯片进去就代替了人类。

Q4

非侵入式和侵入式脑接口两种技术路径的路径之争，以及它们各自适用的场景分别会是什么样子的？

胥红来：侵入式跟非侵入式是脑接口一个重要的分类方式，即传感器的安装方式。

第一种传感器是无创的，贴在头皮上面。就像做心电图会在人胸口贴一些心电电极，同理做脑电会在脑袋上面放一些脑电电极，做完以后把电极取下，这个过程是不会产生创伤的，叫近脑无创。但近脑无创有一个问题，我们所有的大脑信号都在大脑里面的神经元放电，它传到脑外的时候会经过颅骨，而骨头对电信号来说是绝缘的，会把包括一些高频的信号在内的很多有效的信号挡住。
在美国做的比较多的是有创，是把颅骨开出一块，然后把电极插进去。这样的好处是它的电极会很靠近大脑，可以很直接的看到神经元的工作，信息量足够大，能做一些很精准的解读。但侵入式传感器会带来一个问题，即把非生物体的东西插到脑袋里面去会导致植入的部位发炎，侵入式传感器会受到排斥。排斥的时候可能在电极里包裹一些纤维，它就采不到有效信号了，也达不到本来的目的了。
杨云霞：具体选用侵入式还是非侵入式，我认为取决于它需要应用的场景。我们把应用场景分成两类，一类是严肃医学，比方说医院和医疗机构去使用的，另一类是在消费场景的应用。基于不同的应用场景，一是对信号捕捉精准度的要求不同，另外一点是人们对于这种损伤还有信号的敏感度的要求也会不太一样，所以实际的角度，我认为应该选择最合适的标准后再去考量。当然我们也是非常希望很多医疗级的应用最后能够走到消费级。

Q5

脑机接口是一个很非常复杂而且比较新兴的赛道，红杉中国在这个赛道里面做了哪些工作？

杨云霞：前面我们讲到脑科学可能是人类自我研究的最后一块高地。心脏和大脑是对于人类的存亡至关重要的，我们对心脏的了解现在相对是比较成熟，我们对大脑的了解虽然有很多年持续不断的努力，但相较之下应该说还是刚刚起步。在过去的二三十年中，科学家们对人类的基因密码进行了解码，所以现在围绕基因密码，我们开展了很多关于疾病与健康的科研，对大脑也是同样的。
红杉中国作为一个致力于支持早期科学研究的基金，有很强的社会责任感，因此我们在上海会建立一个半公益性质的脑科学孵化器，希望推动国内脑科学的研究和进展。同时，我们也非常荣幸能邀请到来自科学界和产业界等各个领域的精英来担任我们脑科学孵化器的顾问。

Q6

用一句话表达对脑机接口未来的畅想。

杨云霞：人类的发展是从原始人到智人，希望将来有一天我们是“人机结合”的人。

胥红来：我们人已经出现很多很多年了，计算机才出现100多年，那我们碳基的生命怎么更好地有机地跟现在硅基的这种智能结合起来，是一个非常让人激动的挑战，所以脑机接口这个领域期待有更多有知识的人加入进来，大家一起来把技术发展得更好。
郝景芳：我非常期待脑机接口这个技术能够给我们人类打开一个更大的发展空间，而且脑机接口这样技术的发展其实是反向让我们更好的去理解大脑，让我们能够更好的去知道智慧、智力到底是什么，这些都是一个充满神秘未知的领域，很期待在此有更多的探索。

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