前段時間，一則新聞引發(fā)了廣泛爭議：國內(nèi)一所小學(xué)利用頭環(huán)來監(jiān)控孩子的腦電波，以判斷孩子上課是否走神。暫且不論該事件是否是一場打著高科技幌子的鬧劇，頭環(huán)本身所代表的腦機接口技術(shù)正在受到越來越多的關(guān)注。
腦科技是最近幾年熱度正在上升的一項前沿技術(shù)。其中，腦機接口技術(shù)（BCI：Brain-Computer Interface或BMI：Brain-Machine Interface）是其中重要的研究方向。
腦機接口技術(shù)是一項融合了人類思維和機器的新興技術(shù)。該技術(shù)最大的價值在于：通過人腦與機器的融合，可以打破當前人類與機器、人類與環(huán)境的交互方式，讓人類能夠突破肉體和工具的局限，特別是幫助那些存在認知和行動障礙的殘障人士能夠再次恢復(fù)行動并融入社會。
正因為如此，腦機接口技術(shù)吸引了眾多的科研人員、科技企業(yè)、風(fēng)險投資家、國防機構(gòu)的關(guān)注和投資，而其市場預(yù)期也在逐漸升溫。據(jù)預(yù)測，2020年，全球腦機接口技術(shù)的市場規(guī)模有望達到14.6億美元。
需要注意的是，由于大腦研究過于復(fù)雜，很多相關(guān)的技術(shù)還處在研究或小范圍實驗階段，能夠真正大規(guī)模商業(yè)化的技術(shù)少之又少。
盡管這些新型技術(shù)距離普及還有很長一段時間，但先行者也正在為我們規(guī)劃出一個未來藍圖：在腦機接口技術(shù)的背后，人工智能扮演著非常重要的角色，這也意味著人工智能與腦機接口技術(shù)的融合是該領(lǐng)域走向成熟的一個重要途徑。
“增強人類”、“賽博格”、“生化人”、人機融合、意念操控機器、“讀心術(shù)”、意識上傳和下載、讓殘障人士重新站起來……人類對科技力量的探索與發(fā)現(xiàn)，對自身的認識和改變一直在路上。
1．從Neuralink到Facebook：巨頭在行動
在以往的文章中，我們已經(jīng)介紹了一些國外的腦機接口公司及其技術(shù)進展。例如，特斯拉公司CEO埃隆·馬斯克在2017年就成立了腦機接口技術(shù)公司Neuralink，旨在通過機器學(xué)習(xí)技術(shù)連接人類大腦和機器，增強人類的計算能力，以幫助那些受到嚴重腦損傷的患者。為實現(xiàn)這一目標，該公司已籌集了1.58億美元資金，其中大部分資金來自馬斯克本人。
今年7月，Neuralink公司宣稱已經(jīng)在猴子大腦中成功測試了該技術(shù)。馬斯克表示，明年將進行人體實驗，以期能夠治療人類的大腦和脊髓損傷。
今年9月，該領(lǐng)域還發(fā)生了一件大事：Facebook收購美國腦控技術(shù)初創(chuàng)企業(yè)CTRL-Labs。盡管沒有對外披露收購金額，據(jù)外媒估計這筆交易金額可能在5億到10億美元之間。
CTRL-Labs成立于2015年，于今年2月獲得谷歌風(fēng)投（GV）和Amazon Alexa Fund等機構(gòu)的2800萬美元融資。在被Facebook收購前，公司共獲得6700萬美元融資。
據(jù)悉，F(xiàn)acebook將基于CTRL-Labs的技術(shù)開發(fā)一款能夠接受大腦信號的腕帶產(chǎn)品，為未來社交提供新型人機交互方式。
2．DARPA：一個重要的參與者
在該領(lǐng)域，還有一個不得不提的重要機構(gòu)，那就是美國國防部高等研究計劃局（DARPA）。
DARPA對BCI的研究與資助已經(jīng)長達20年之久，最近，它一直在推動機器學(xué)習(xí)和其他AI技術(shù)與BCI技術(shù)的融合，及其在軍事上的應(yīng)用，例如讓士兵通過大腦控制無人機群的行動，或與計算機系統(tǒng)一起執(zhí)行復(fù)雜的多任務(wù)等。
DARPA通過多種方式和渠道資助了很多該領(lǐng)域的科技公司，例如使用機器學(xué)習(xí)幫助癱瘓患者重新獲得對手指、手和腕部的有意識控制的腦控技術(shù)公司Battelle。該公司獲得了DARPA的100萬美元資助，而這筆資金來自DARPA的一項額度為20億美元的“AI Next”計劃。
3．更多初創(chuàng)公司加入前沿陣營
除了上述科技巨頭和政府科研機構(gòu)外，還有一些初創(chuàng)公司同樣在利用人工智能推動腦機接口技術(shù)的發(fā)展：
挖掘大腦潛力的初創(chuàng)公司Emotiv
美國加州公司EmoTIv成立于2011年，致力于使用腦電圖技術(shù)了解人類大腦的研究和相關(guān)軟硬件產(chǎn)品的開發(fā)，并通過機器學(xué)習(xí)算法將腦電波信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字命令。
公司已經(jīng)推出了面向研究人員的研究級頭戴設(shè)備EPOC +和EPOC Flex，面向消費者的消費級頭戴設(shè)備Insight，以及可以分析員工壓力和注意力變化的企業(yè)級藍牙耳機MN8。
同時，公司還開發(fā)了多種軟件產(chǎn)品，可幫助用戶更好地了解大腦活動，甚至可以控制無人機、機器人、汽車、游戲等。
EMOTIV是一家典型的平臺型創(chuàng)業(yè)公司，其研發(fā)的軟硬件產(chǎn)品已經(jīng)獲得了多個國際獎項，包括紅點獎、AutoVision創(chuàng)新獎、澳大利亞國際設(shè)計獎、澳大利亞工程卓越獎和愛迪生獎。其產(chǎn)品組合可以應(yīng)用于設(shè)計、藝術(shù)、心理學(xué)、醫(yī)學(xué)、汽車、運輸、國防安全等領(lǐng)域。目前公司已累計融資160萬美元。
改善神經(jīng)創(chuàng)傷患者生活的BrainQ
以色列神經(jīng)科技初創(chuàng)公司BrainQ成立于2011年，公司的使命是改善神經(jīng)創(chuàng)傷患者的生活，使他們能夠重新站立起來。
公司主要使用非手術(shù)植入方式來幫助中風(fēng)和脊髓損傷患者。通過自主研發(fā)的AI算法對患者的大腦活動進行記錄及分析，并生成高分辨率圖像，為患者進行個性化電磁治療。
公司已經(jīng)將其AI神經(jīng)干擾療法應(yīng)用于動物研究，并對中風(fēng)患者進行了臨床試驗。目前公司已累計融資890萬美元。
下一代人機交互初創(chuàng)公司NextMind
法國初創(chuàng)公司NextMind成立于2017年，致力于開發(fā)下一代大腦計算機接口。公司試圖開發(fā)可用于AR/VR頭戴設(shè)備的大腦感應(yīng)技術(shù)，為消費者提供新型人機交互方式。
通過機器學(xué)習(xí)算法，NextMind的大腦分析技術(shù)可以將大腦視覺皮層的信號實時轉(zhuǎn)換為數(shù)字命令。無需鍵盤和鼠標等外部手持設(shè)備，用戶就可以直接通過思想來控制一些電子設(shè)備或玩游戲。目前公司已累計融資460萬美元。
? ? 利用腦電波突破溝通障礙的初創(chuàng)公司Congixion
美國加州初創(chuàng)公司Congixion成立于2014年，公司開發(fā)了一款基于AI的BCI接口，可以將腦電波轉(zhuǎn)換為單詞來幫助語言功能障礙患者進行正常交流，使其能夠更好的融入社會，從而改善生活質(zhì)量。
公司研發(fā)的無線BCI技術(shù)可以讀取并優(yōu)化用戶的大腦信號，并通過AI技術(shù)可以識別甚至預(yù)測用戶想要表達的內(nèi)容，使用戶的交流更加智能和高效。
公司已經(jīng)推出了一款名為Speakprose的移動APP，通過眼動追蹤技術(shù)，讓行動不便用戶用眼睛在移動設(shè)備上選擇單詞，從而與他人進行交流。去年2月，公司完成了100萬美元的種子輪融資。
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