大腦的復(fù)雜程度猶如浩瀚的大海。860億神經(jīng)元、500萬億個(gè)突觸，由氨基酸、多肽和蛋白質(zhì)所構(gòu)成的神經(jīng)遞質(zhì)等多種復(fù)雜因子存在于人類腦部，要想徹底破解人類大腦的“秘密”，需要的不僅是時(shí)間，還有認(rèn)知突破以及產(chǎn)學(xué)研資的深度結(jié)合。
可喜的是，面對(duì)被稱為“人類終極疆域”的腦科學(xué)，諸多探索者都已駛出了自己的方舟，資本也表現(xiàn)出了對(duì)該賽道的期待?？v觀過去數(shù)年發(fā)展，腦科學(xué)賽道100+國內(nèi)企業(yè)、90+國內(nèi)腦科學(xué)研究機(jī)構(gòu)成立，超200次融資發(fā)生，逾百億資金涌入。
其中，腦電（包括腦機(jī)接口、腦電圖儀、一次性腦電傳感器）相關(guān)項(xiàng)目總計(jì)66個(gè)，占比超過50%，屬于腦科學(xué)領(lǐng)域的絕對(duì)主流。腦機(jī)接口分為有侵入與非侵入兩個(gè)技術(shù)流派。顱外無創(chuàng)，信號(hào)采集方便，但由于物理與環(huán)境等因素，信號(hào)會(huì)受到各種噪音的影響。顱內(nèi)有創(chuàng)，信號(hào)清晰，但安全性受限，很容易導(dǎo)致感染。正是由此，該賽道國內(nèi)創(chuàng)新產(chǎn)品多為無創(chuàng)電生理設(shè)備及腦電波采集系統(tǒng)，有創(chuàng)產(chǎn)品及侵入式芯片產(chǎn)品幾乎空白。
但其價(jià)值卻不可否認(rèn)。隨著腦機(jī)接口向超小型化、無線化、采集刺激一體化方向發(fā)展，侵入式腦機(jī)接口芯片或?qū)⒊蔀槲磥砟X科學(xué)發(fā)展重要領(lǐng)域。
去年10月，專注于柔性腦機(jī)接口技術(shù)的生命科技公司腦虎科技成立，有效填補(bǔ)了國內(nèi)侵入式腦機(jī)接口領(lǐng)域空白。成立僅3個(gè)月時(shí)（2022年1月），腦虎科技便宣布完成由盛大以及紅杉中國種子基金領(lǐng)投的9700萬融資。
企業(yè)展牌
該輪融資領(lǐng)投方，天橋腦科學(xué)研究院創(chuàng)始人、盛大集團(tuán)董事長兼首席執(zhí)行官陳天橋曾公開表示，希望把腦虎科技做成一個(gè)支持中國腦科學(xué)研究的樣板，真正讓腦科學(xué)成果造福大眾、造?？茖W(xué)家。
三個(gè)五年規(guī)劃，
實(shí)現(xiàn)從交互到共生再到孿生的發(fā)展
“腦科學(xué)處在從學(xué)術(shù)走向產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)?！痹谡勗掗_始腦虎科技創(chuàng)始人兼CEO彭雷便拋出了這樣一個(gè)判斷。
“不過腦科學(xué)是一件非常長期的事情，需要投入數(shù)十年甚至更久的時(shí)間做技術(shù)研究。身處轉(zhuǎn)折點(diǎn)，把企業(yè)的使命、愿景、價(jià)值觀，以及核心能力想清楚尤為重要。因?yàn)橹挥羞@樣才能真正保證企業(yè)商業(yè)化價(jià)值的持續(xù)提升?！睂?duì)于企業(yè)乃至市場未來發(fā)展的走向，彭雷有自己的一套認(rèn)知邏輯。似乎透過這套認(rèn)知邏輯，就能將未來的風(fēng)險(xiǎn)與機(jī)遇都看得一清二楚。
值得一提的是，腦虎科技的兩位創(chuàng)始人25年前是中科大的本科同班同學(xué)。腦虎科技創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家陶虎是國內(nèi)腦機(jī)接口、人工智能、微納傳感領(lǐng)域的權(quán)威專家，現(xiàn)任中科院上海微系統(tǒng)所副所長、2020前沿實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)始主任，曾率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在微納傳感器、生物醫(yī)用材料、腦機(jī)接口等領(lǐng)域發(fā)表了多篇頂級(jí)論文、申請了該領(lǐng)域的數(shù)十項(xiàng)核心專利，是該領(lǐng)域的代表性科學(xué)家之?。
彭雷則是一名S級(jí)的連續(xù)創(chuàng)業(yè)者，近20年間有多次成功創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗(yàn)。在2012年創(chuàng)立的客如云是當(dāng)時(shí)國內(nèi)規(guī)模最大的SaaS服務(wù)商之一，并在2019年被阿里以10億元全資收購后，受邀加入阿里巴巴并擔(dān)任本地生活資深副總裁，被阿里巴巴CEO張勇（逍遙子）選中加入他本人親自帶領(lǐng)的逍遙子班（阿里集團(tuán)核心內(nèi)訓(xùn)班），并成為其門下最年輕的培植高管對(duì)象。
兩個(gè)人看似發(fā)展軌跡完全平行，如今卻聯(lián)手創(chuàng)立腦虎科技。用彭雷的話說，這是因?yàn)榭吹搅颂栈⒌目茖W(xué)技術(shù)儲(chǔ)備到達(dá)了臨界點(diǎn)，已到達(dá)邁入商業(yè)化階段最好的時(shí)機(jī)。
彭雷非常篤定這次進(jìn)軍腦賽道是正確的。他認(rèn)為腦機(jī)接口是生命科學(xué)和信息技術(shù)交叉融合的主戰(zhàn)場之一，盡管目前美國在此領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，但我國也保持著良好的發(fā)展態(tài)勢。在國家政策、學(xué)科合作、產(chǎn)業(yè)化整合的支持下，有望在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)“直線超車”。
結(jié)合陶虎對(duì)于腦機(jī)接口技術(shù)的認(rèn)知，以及目前國內(nèi)腦科學(xué)領(lǐng)域市場情況，彭雷與腦虎科技創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家陶虎為腦虎科技定制了“三個(gè)五年規(guī)劃”：
第一個(gè)五年，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。把腦虎科技的腦機(jī)接口技術(shù)用在醫(yī)療市場，將產(chǎn)品應(yīng)用于漸凍癥、高位截癱、老年癡呆、腦腫瘤、癲癇等的感知和運(yùn)動(dòng)功能的修復(fù)。通過腦機(jī)接口技術(shù)使病人恢復(fù)必要的生活和社交能力，重歸家庭和社會(huì)。
第二個(gè)五年，實(shí)現(xiàn)人機(jī)共生。在經(jīng)過醫(yī)療市場的充分驗(yàn)證后，從產(chǎn)品本身到社會(huì)認(rèn)知都已足夠成熟。腦虎科技將推出面向普通人的產(chǎn)品，通過植入腦芯片，增強(qiáng)人類感官感受，同時(shí)提高其反應(yīng)速度、信息獲取和傳輸效率。使人類能夠憑借腦機(jī)接口技術(shù)獲得超越人體自身的機(jī)能。
第三個(gè)五年，實(shí)現(xiàn)人機(jī)孿生。通過將腦機(jī)接口高速接入腦聯(lián)網(wǎng)云端，實(shí)現(xiàn)人的記憶、情感與意識(shí)，能夠脫離身體存在于數(shù)字化空間之中，進(jìn)而邁入“人機(jī)物”三元共融的萬物智能互聯(lián)時(shí)代。
NeuroXess（腦虎科技）電極場景原理和產(chǎn)品圖
“2021年10月我正式離開阿里，決定與陶虎一起探索前沿科技的學(xué)研產(chǎn)商。這一次我們將堅(jiān)持反哺科研、反哺社會(huì)的價(jià)值觀，實(shí)現(xiàn)人工智能和人類智能共生共存的目標(biāo)，這是我們兩個(gè)創(chuàng)業(yè)的終極夢想?；诋?dāng)下的研究以及技術(shù)進(jìn)步的速度，我們相信這個(gè)奇點(diǎn)一定會(huì)到來。我們也希望能夠通過我們在技術(shù)研究與商業(yè)化上的努力，推動(dòng)這個(gè)奇點(diǎn)早日到來?！迸砝渍f到。
據(jù)了解，成立6個(gè)多月以來，腦虎科技已圍繞從植入體、芯片、算法、手術(shù)機(jī)器人的研發(fā)，到醫(yī)學(xué)場景理解、產(chǎn)品注冊、市場銷售、品牌運(yùn)營、人力資源管理等方面，搭建起了一支40余人的專業(yè)化團(tuán)隊(duì)（包括商業(yè)化、科學(xué)家及顧問團(tuán)隊(duì)）。
柔性電極、2640單器件通道數(shù)、免開顱……，
完成核心技術(shù)突破及關(guān)鍵器件制造
一年半前，陳天橋與陶虎進(jìn)行了近一小時(shí)的視頻電話。
據(jù)陶虎陳述，面對(duì)腦虎科技的“三個(gè)五年規(guī)劃”，陳天橋并未覺得漫長不可期，而是當(dāng)即拍板決定從科研到商業(yè)化全面支持該項(xiàng)目。并表示只要陶虎原因一步一個(gè)腳印堅(jiān)持走下去，他可以比他們定下的時(shí)間表更有耐心。
目前腦虎科技比他們定下的時(shí)間表前進(jìn)得更快。
依托中科院科學(xué)家團(tuán)隊(duì)以及原創(chuàng)自主核心技術(shù)，腦虎科技直接對(duì)標(biāo)世界首富埃隆·馬斯克創(chuàng)立的Neuralink。
陶虎告訴動(dòng)脈網(wǎng)：“馬斯克很擅長產(chǎn)品整合，它能夠?qū)⒁粋€(gè)復(fù)雜的產(chǎn)品以簡潔美觀的形式呈現(xiàn)出來。但如果你把它其中的每個(gè)部分拆開來看，或許還有一些改進(jìn)和提升的空間。我們看中的更多是技術(shù)未來的關(guān)鍵難點(diǎn)，包括神經(jīng)帶寬（如電極的通道數(shù)），植入方式的安全性（如手術(shù)創(chuàng)口和在體工作時(shí)間），算法解碼的先進(jìn)性（如實(shí)時(shí)性、可靠性和魯棒性）等等。同時(shí)圍繞臨床展開一系列工作，使這項(xiàng)技術(shù)能夠真正落地，而不僅是拋出一個(gè)概念。在我們成立短短不到半年的時(shí)間里，公司技術(shù)發(fā)展進(jìn)度其實(shí)比我單槍匹馬從純學(xué)術(shù)角度來做都要快?！?/span>
據(jù)了解，腦虎科技在侵入式腦機(jī)接口領(lǐng)域已完成了核心技術(shù)突破以及關(guān)鍵器件制造。產(chǎn)品在單器件通道數(shù)（2640）、在體時(shí)間（8個(gè)月）、電極厚度（1.5μm）、植入方式（免開顱）、植入創(chuàng)口（小于0.7mm）等部分性能上已超過Neuralink，具有領(lǐng)先優(yōu)勢。
產(chǎn)品硅片
腦虎科技所研發(fā)的腦機(jī)接口產(chǎn)品主材料采用的蠶絲蛋白是中國傳統(tǒng)材料，具有柔軟、在體安全性高等獨(dú)特的優(yōu)勢。去年，陶虎率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的柔性腦機(jī)接口技術(shù)公開在世界人工智能大會(huì)亮相，并獲得大會(huì)最高獎(jiǎng)項(xiàng)SAIL獎(jiǎng)Super AI Leader（卓越人工智能引領(lǐng)者獎(jiǎng)），與華為盤古大模型、阿里云自研震旦異構(gòu)計(jì)算加速平臺(tái)等一同入選大會(huì)“鎮(zhèn)館之寶”的正是這一技術(shù)。
陶虎向動(dòng)脈網(wǎng)闡釋了這一技術(shù)的關(guān)鍵性：“我們一直強(qiáng)調(diào)腦虎科技是一家通過柔性腦機(jī)接口技術(shù)來保護(hù)及探索大腦的生命科技公司，這正預(yù)示了柔性技術(shù)的重要性。侵入式腦機(jī)接口在大腦中是會(huì)跟著我們?nèi)粘＿\(yùn)動(dòng)的，只有是柔性電極可以很大程度上解決這個(gè)問題。
若將硬質(zhì)電極固定在顱骨，由于電極和大腦相對(duì)運(yùn)動(dòng)造成的大腦局部微損傷可能導(dǎo)致大腦持續(xù)發(fā)炎。大腦形成的神經(jīng)瘢痕會(huì)包裹電極，從而因?yàn)榻^緣影響工作。嚴(yán)重情況下還會(huì)導(dǎo)致其他腦疾病，并影響腦機(jī)接口在體的安全性。所以我們使用高通量、微創(chuàng)、可植入的柔性腦機(jī)接口系統(tǒng)，就是要以此提高它應(yīng)用的天花板，同時(shí)降低它對(duì)大腦的損害。
其中，最關(guān)鍵的就是利用特殊技術(shù)把柔性電極暫時(shí)硬化，當(dāng)它插入大腦時(shí)是硬的，進(jìn)入后就會(huì)變軟。植入過程只需在顱骨上鉆一個(gè)不到0.7 毫米直徑的小孔，就可直接插入大腦，并可長期在體工作，真正做到最大限度的利用大腦，并最小限度的損傷大腦?！?/span>
腦虎科技的入局無疑將填補(bǔ)國內(nèi)在侵入式腦機(jī)接口技術(shù)上的空白，并為國內(nèi)侵入式腦機(jī)接口技術(shù)在未來邁入新發(fā)展階段提供可能性。
腦科學(xué)研究很難，
但為什么依然有信心去做？
侵入式腦機(jī)接口產(chǎn)品是馬斯克早期布局醫(yī)療領(lǐng)域的重要產(chǎn)品之一，2017年他接手了致力于開發(fā)“神經(jīng)織網(wǎng)”技術(shù)公司Neuralink。在那之后，Neuralink幾乎每年都有新話題流出，并引發(fā)各界關(guān)注。侵入式腦機(jī)接口技術(shù)的重要性不言而喻。
但醫(yī)療領(lǐng)域可能沒有馬斯克的浪漫。一方面，植入腦機(jī)接口和基因編輯同樣，存在倫理挑戰(zhàn)、臨床應(yīng)用等諸多問題。在技術(shù)開發(fā)的同時(shí)，研究者不僅需要建立相應(yīng)的倫理框架，還需圍繞臨床應(yīng)用設(shè)計(jì)產(chǎn)品。一步接著一步，才是醫(yī)療應(yīng)該擁有的節(jié)奏與速度。
另一方面，疾病機(jī)理、材料科學(xué)、芯片、腦機(jī)接口系統(tǒng)的抗干擾能力、傳輸速率、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)編解碼、成果落地……腦科學(xué)的發(fā)展并非某個(gè)單點(diǎn)突破這么簡單。面對(duì)龐大的腦科學(xué)體系，一家成功的企業(yè)不僅需要對(duì)其研究所涉及的方方面面進(jìn)行突破，而且還要通過產(chǎn)學(xué)研資的深度結(jié)合以切實(shí)解決行業(yè)痛點(diǎn)問題。
實(shí)際上，從2015年到今天。數(shù)年時(shí)間內(nèi)，在神經(jīng)疾病臨床上，我國已在諸多神經(jīng)疾病的研究上反超美國。而在業(yè)界也有諸多企業(yè)落地，并圍繞腦科學(xué)進(jìn)行相關(guān)探索。腦虎科技便是其中之一。
“腦科學(xué)領(lǐng)域很難，但為什么我們依然有信心去做？因?yàn)橹挥羞@樣才能真正意義上完成腦機(jī)接口作為人類大腦和外界社會(huì)，乃至世界直接溝通的連接器使命?！痹谡勗捵詈?，陶虎說到。
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