2025年1月2日,上海腦虎科技有限公司宣布,與復旦大學附屬華山醫(yī)院神經(jīng)外科合作,在天橋腦科學研究院支持下,其自主研發(fā)的侵入式腦機接口技術(shù)取得突破性進展。
據(jù)悉,在華山醫(yī)院進行的一項臨床試驗中,研究團隊成功實現(xiàn)了意念控制和語言解碼的雙重突破。一位接受試驗的女性患者通過意念成功發(fā)出"2025新年快樂"的信息,并控制機械手做出比心動作,這是全球首次通過腦機接口完成的新年祝福。
據(jù)腦虎科技介紹:“這項技術(shù)在運動解碼和語言解碼兩個關(guān)鍵領(lǐng)域均取得突破,不僅實現(xiàn)了實時動作控制,還完成了實時漢語理解,使腦虎科技成為目前全球唯一同時掌握實時運動解碼和漢語解碼能力的侵入式腦機接口企業(yè)!
配圖:腦虎科技創(chuàng)始人陶虎,與患者以及患者用意念操控的靈巧手比心合影
一、對語言的成功解碼,為腦機接口注入了無窮的想象空間
據(jù)悉,盛大集團創(chuàng)始人、天橋腦科學研究院創(chuàng)始人陳天橋為腦虎科技提供了首輪3000萬元投資,隨后,在陳天橋的引薦下,包括紅杉資本在內(nèi)的多家頂級投資機構(gòu)也相繼參與投資。
"腦機接口全球方興未艾,以馬斯克的Neuralink侵入式硬核技術(shù)為代表,運動解碼方向在美國、歐洲、亞洲多地取得了不少令人驚喜的突破,比如讓癱瘓病人用意念遙控機械臂喝水,操縱鼠標玩游戲,或是遙控外骨骼恢復行走。我們預(yù)測和期待下一級的突破,是解碼語言。"1個月前,在上海召開的全球腦機接口領(lǐng)域頂級學術(shù)會議BCI Society國際論壇上,多位海外科學家表達了這一觀點。
專家進一步說,語言是人類最高智慧的體現(xiàn),也被認為代表了大腦最深層的奧秘。在大腦這個黑盒子里面解析每一個抽象的漢字的復雜程度極高,聲調(diào)、語義、字詞順序發(fā)生任何一點錯亂,語句本身也不會有任何意義。目前全世界從事腦機接口解碼語言的科學家屈指可數(shù),公認成就是由美國加州大學舊金山分校Edward Chang院士實現(xiàn)的解碼英語。
腦虎科技創(chuàng)始人兼首席科學家陶虎教授說,腦虎的定位是瞄準和趕超Neuralink,所以,既要做馬斯克正在做的運動解碼,更要做他還沒有涉及的語言解碼,而且是公認比英文更難的中文語言解碼。
腦虎科技CEO彭雷介紹,對語言的成功解碼,為腦機接口注入了無窮的想象空間,不僅為失語患者恢復語言功能,更可能為健康人群實現(xiàn)人腦(人類智慧)與AI大模型(人工智能)的直接連接和交互,以及科幻小說中的用思維交流,塑造最強大腦。
二、國內(nèi)首次實現(xiàn)中文實時腦機解碼:運動控制與語言理解雙突破
腦虎科研團隊與華山醫(yī)院神經(jīng)外科吳勁松教授團隊密切合作,給一位腦部語言區(qū)域腫瘤患者植入了一個柔軟輕薄的電子薄膜腦虎自研256導高通量腦機接口電極,緊緊貼合在大腦語言區(qū)域,既確保了患者安全,也確保了高通量、高質(zhì)量、跨腦區(qū)采集信號。
相比英文26個字母的解碼,中文"418個音節(jié)+4個語調(diào)"的解碼難度更高,研究團隊利用目前最大的中文腦電數(shù)據(jù)集,成功突破技術(shù)瓶頸,實現(xiàn)了中文語言實時解碼算法。
病人術(shù)后5天,即實現(xiàn)142個常用漢語音節(jié)下71%的解碼準確率,每分鐘解碼速度達到40個漢字,單字解碼時延小于100 ms,還首次直接將大腦信號接入大語言模型,填補了多項中國乃至世界的空白。
配圖:實時漢語言解碼
除了解碼語言新領(lǐng)域,在解碼運動的主領(lǐng)域,腦虎科技也曾取得重要進展。去年三季度,腦虎科技與華山醫(yī)院神經(jīng)外科毛穎教授、陳亮教授團隊合作完成了運動障礙患者意念合成運動腦機接口的臨床試驗。一位運動區(qū)占位癲癇患者在植入腦虎電極后,經(jīng)過兩天時間的適應(yīng),成功通過意念操控手機APP通訊、購物等。
配圖:實時意念操控XessOS系統(tǒng)