“意念下棋”成现实,非侵入式脑机接口破局

2025年12月31日 20:40   21世纪经济报道 21财经APP   董静怡
人机交互

21世纪经济报道记者 董静怡 澄迈报道

脑机接口发展到什么程度了?

12月29日,在海南举行的“天天象棋杯”中国象棋协会年度总决赛中,脑瘫棋手韩彬彬佩戴非侵入式脑机接口设备,通过意念控制棋子,与象棋特级大师孟辰完成对弈。这是非侵入式脑机接口首次应用于国家级体育赛事。

如何实现“意念落子”?一种常见实现方式是基于稳态视觉诱发电位。

在这个案例中,不同棋子与落子位置会在操作阶段以不同频率闪烁,当人眼注视一个以特定频率闪烁的光源时,大脑视觉皮层会产生与该刺激频率同步的微弱电信号。脑机接口系统可以通过分析从头皮采集到的脑电信号,精确判断出用户正在注视哪个选项,从而将其意图转化为计算机指令。

岩思类脑首席科学家李孟在接受21世纪经济报道记者采访时透露,此次演示是非侵入式脑机接口从实验室走向真实应用场景的关键一步。

基于电极植入位置与方式,脑机接口主要分为侵入式、半侵入式、非侵入式三大技术路径。长期以来,侵入式因能采集更高质量的信号而被认为“高性能”,非侵入式则因信号微弱、信噪比极低被认为缺乏可靠性。

相应地,早期的脑机接口公司大多为硬件公司,专注于电极、芯片与外设的研发,从数据分析角度切入的团队仍属少数。

然而,随着脑电大模型等先进算法的引入,这一认知边界在被打破。信号算法、模型能力的飞跃,正持续推高非侵入式技术的性能上限。

岩思类脑将重心放在解码大脑意图的通用算法与模型上,视硬件为信号的载体,而算法才是理解大脑“意图语言”的灵魂。岩思类脑在2023年确立了以脑电大模型为核心的技术路线,目前,该模型参数量已达50亿。

李孟解释,突破在于用侵入式数据赋能非侵入式解码。团队在训练脑电大模型时,融合了侵入式与非侵入式两类脑电信号,使模型既能见过颅内高清信号,也熟悉颅外受噪声干扰的信号。因此在处理非侵入式脑电时,模型能更精准地区分哪些是真实大脑活动,哪些是采集噪声。

“非侵入式的性能边界正在上移。”李孟表示,在部分需要高实时性和稳定性的交互任务中,现有非侵入式系统的表现已可比肩甚至超越部分侵入式案例。这意味着,对于众多应用场景而言,安全、便捷的非侵入式技术已成为一个兼具性能与可行性的优选项。

“现在回过头看,当时这是个‘非共识’。但自我们今年7月发布高性能中文解码成果后,从8月份起,各大脑机接口公司都开始招聘‘脑电大模型工程师’了。”李孟向记者表示。

性能突破的背后,数据资源也在起重要作用。目前,依托上海市科委、国家神经疾病医学中心(华山医院)等机构,国内累积的临床科研数据样本已展现出对海外的量级领先优势。

“硬件上,我们可能需要加速追赶。但在数据库和算法上,这都不是‘弯道超车’,是‘换道超车’。”李孟认为,欧美缺乏像中国一样如此规模的侵入式临床脑电数据生态,这给了中国脑机接口算法研发一个历史性窗口。

随着国家层面将脑机接口纳入前沿产业布局,专项支持与产业基金逐步到位,脑机接口正在加速走出实验室。

李孟认为,短期内,非侵入式技术将在消费娱乐、健康监测、康复辅助等领域率先落地,因其安全性与可接受度更高;而侵入式技术则聚焦于严肃医疗场景下的极限性能突破。

长远看,随着非侵入式性能在侵入式数据赋能的持续推动下不断提升,两者应用场景的边界将动态变化,更多现有侵入式的应用可能会被更优的非侵入方案替代。


视频拍摄:董静怡

视频剪辑:胡凯文

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