2023年杭州亞殘運會開幕式上,中國游泳運動員徐佳玲用一只智能仿生手,精準地抓握火炬并點燃圣火。這一瞬間,不僅讓全球觀眾驚嘆于科技的力量,也讓智能仿生手技術提供者(BrainCo)進人公眾視野。這家成立僅10年的中國企業,以非侵入式腦機接口技術為核心,在智能仿生、醫療康復、教育等領域開辟了一條“人機共生\"的新道路。
“當徐佳玲的仿生手與火炬接觸時,我感受到的不僅是技術突破的喜悅,更是科技對生命的尊重。\"強腦科技創始人在接受采訪時說道。從哈佛實驗室的創業團隊到全球腦機接口領域的領軍者,強腦科技的故事,既是中國科技創新的縮影,也是對人類未來的一次大膽探索。
腦機接口的種子,源于一只猴子
2007年,在韓國科學技術院就讀的韓璧丞,目睹了一只猴子通過腦機接口控制機械臂抓取食物的實驗。這一場景讓他深受震撼:“我突然意識到,這項技術可以真實地改變人類命運,尤其是那些肢體缺失或腦功能受損的人。”
此后,韓璧丞先后赴美國西雅圖弗雷德·哈欽森癌癥研究中心和哈佛大學腦科學中心深造,專攻神經可塑性與腦機接口技術。2015年,他在哈佛創新實驗室組建了一支華人團隊,創立了強腦科技。創業初期,團隊面臨資金短缺、技術路徑爭議等難題,但韓璧丞始終堅持非侵人式路線:“侵人式技術需要開顱手術,成本高、風險大,而非侵入式的市場潛力是前者的無數倍。”
與侵入式腦機接口相比,非侵入式技術在安全性、普及型方面具有顯著優勢,無需手術植
NT1 白1 T入即可實現腦機交互。通過外部設備采集腦電信號,經過算法優化處理,實現神經信號的解碼與控制應用。這種技術路徑使得產品能夠更廣泛地落地應用,從醫療康復、教育訓練到消費電子等多個領域,形成了更大的市場覆蓋面。根據市場調研數據顯示,非侵入式腦機接口技術憑借其安全性高、易于應用的特點,在產品落地和市場推廣方面具有顯著優勢,目前占據腦機接口市場 86% 的市場份額。通過更大范圍的落地產品應用,可以更高程度地反哺底層技術研究。但技術壁壘也是真實存在的。
人類大腦的生物電信號極其微弱,強度僅為一節5號電池的百萬分之一。韓璧丞給捕捉這些信號的過程做了一個比喻:“就像采集一只在50千米以外的蚊子的振翅聲。\"此前,傳統腦電采集設備一直沿用濕導電膏,繁復的設備限制了產品的普及。“難道要在焦慮癥兒童頭上安裝一大堆腦電檢測儀器,這會不會讓兒童更焦慮?”韓璧丞認為,新技術最基礎的需求應該是讓人感覺舒適。
創業初期,團隊成員經常凌晨三四點鐘頭戴閃閃發光的電腦電極做實驗,叮叮當當的聲音惹來了隔壁美國老太太的好奇,第二天便有傳聞,“有幫中國學生為了讓自己更聰明,每天晚上給大腦充電”。團隊成員無奈地表示,做這個項目比在MIT讀10個博士都難。“神經一直在變化,需要開發出有足夠難度、有足夠高度的算法才能夠預測它的演變。”
一條路走到底,選擇非侵入式的“中國路徑”
2018年,杭州余杭區未來科技城的考察團飛赴美國波士頓,與韓璧丞團隊深入交流3小時。余杭區政府的誠意和專業打動了他們:“考察團成員不僅懂技術,還承諾提供多方面支持。\"強腦科技隨即落戶杭州,余杭區政府為其量身定制了“保姆式服務”—從工商注冊到知識產權保護,從研發補貼到市場推廣,甚至幫助聯系殘聯采購智能仿生手幫助殘疾人。
馬斯克的神經連接公司選擇的是侵入式技術,需開顱植入芯片。而強腦科技在政府的支持下,選擇在非侵入式這條路上走到底,耗時近8年,通過材料創新與算法迭代,團隊研發出了“固態凝膠電極”,無須開顱,只要涂抹導電膏即可采集高質量的神經電與肌電信號。這項技術突破將信號采集精度提升至行業領先水平,不僅讓仿生手實現對每根手指的獨立控制,更將產品價格壓縮至進口產品的七分之一至五分之一,真正讓科技普惠成為可能。2020年,智能仿生手實現量產,這是全球第一款能由直覺控制每一根手指運動的量產仿生手,售價僅為進口同類產品的五分之一到七分之一,且能通過肌電和神經電信號實現\"直覺控制”。通過優化信號解析算法,強腦科技的智能仿生手能做出各種各樣的手勢,甚至能實現彈鋼琴、寫書法等精細操作。2022年,這款智能仿生手通過美國食品藥品監督管理局認證,獲批進入美國市場。
徐佳玲一直依賴進口假肢完成日常動作,但傳統設備需手動切換模式,操作煩瑣。強腦科技為其定制的仿生手通過“幻肢想象\"控制,僅需意念即可完成火炬抓握、傾斜等復雜動作。“它就像我的真手一樣自然。\"徐佳玲說。她當然不是個例,借助智能義肢重燃生活信心的還有許多人,如:大學畢業后因意外失去左手的古月,曾因打不開礦泉水瓶而崩潰。自從佩戴智能仿生手后,他不僅恢復了自理能力,還成為公司的產品經理,幫助更多殘障人士適配設備。他坦言:“科技讓我從受助者變為助人者。\"失去右腿的廣東少年小林,曾因傳統假肢的笨重而自卑。穿上智能仿生腿后,不僅行動自如,更在全國健美比賽中奪冠。他在社交媒體上分享:“科技讓我明白,殘缺不是終點,而是新生的起點。”他的故事激勵了無數殘障人士走出家門,擁抱生活…

韓璧丞曾言:“希望10年后大學同學聚會,大家見面不是談自己賺了多少錢,而是談自己對這個世界產生了什么樣的正向影響。\"支撐他的一直是科學向善的精神。強腦科技的目標是讓100萬殘疾人恢復生活,讓1億人體驗腦機交互。
超級未來:用科技守護凡人
如今,強腦科技的產品版圖主要覆蓋三大領域,智能假肢產品,如可以彈鋼琴的假手和可以攀巖的假腿;神經調控產品,如針對孤獨癥兒童的社交訓練系統,針對注意力不足兒童的注意力訓練產品;助眠舒壓產品,如幫助失眠者的深海豚安睡儀。
關于未來,韓璧丞始終堅持“科技守護凡人\"的理念。當前,用腦機接口讓斷肢的殘疾人通過安裝可操控的假肢恢復日常生活,幫助他們重新獲得生活的尊嚴和獨立能力。“未來我們解析大腦的細微想法,或許就像現在解析殘疾人的手指信號一樣,在手動之前,我們就能猜出他想動哪一根手指”,這將為更多有需要的人群帶來希望。在韓璧丞的構想中,未來人們不需要說話、打字,就能夠把大段信息傳遞出去,形成“意念交流”,這或許將開辟全新的溝通方式。
100多年前,人們并不知道電的真實用途,直到愛迪生發明了燈泡、照亮了世界。但電的作用遠不只照明,如今已成了所有應用場景的基礎設施。
在未來的某一天,或許人人都能擁有一臺“大腦機器”,腦機接口技術也像百年前的電一樣,讓人類擁有光明前景。
站在強腦科技總部樓下,韓璧丞常凝視“錢學森路”的路牌:“錢老那一代人奠定了中國科技的基礎,而我們這一代人的任務,是把實驗室的技術變成惠及大眾的產品。”
(采寫:錢夢佳 馮勇勇 盧睿言)