从《阿凡达》的神经感应舱,到马斯克演示的用意念打字的猴子,从智能假肢到脑控智慧病房……脑机接口已从科幻构想演进为“21世纪颠覆性技术”。6月30日,由深圳市电子学会、深圳创新发展研究院等机构主办,新联会科技联盟分会协办的科技创新院士报告厅在深圳福田举行,中国科学院院士郑海荣以《脑机接口与智慧医疗》为题,分享了人工智能与脑机接口技术的发展前景。
郑海荣以科幻电影《阿凡达》引入脑机接口概念。
郑海荣首先回顾了人工智能技术的发展历程。随着以人工智能、物联网、区块链、生命科学等一系列创新技术为基础的范式变革,人类进入“人工智能”时代。他提到,人工智能具有推动产业革命的强大力量,如今已成为世界各国的战略核心。“世界产业链的顶端很拥挤,我们要走向产业链的高端,就需要新质生产力,需要新赛道、新动能、新产业,人工智能就是其中之一。”报告中,郑海荣特别介绍了人工智能技术在科研及医学领域的应用。
他提到,医学是全世界产生数据最多的领域之一,也是最迫切需要人工智能技术的领域。“医疗数据具有多源性、海量性、多样性、实时性、复杂性等特点,利用人工智能手段整合、分析和处理复杂的健康和医疗数据,可以推动疾病机制研究、大数据融合、精准诊疗、个体化治疗及新药靶点研发。”
郑海荣表示,人工智能带动生物医学技术变革,而脑机接口正是其中的重点发展方向。“人工智能时代的本质是数据变成了生产力,而最智能和最多的数据就存在于人的大脑里,它不仅是一个器官,更是一个可以发出生物信号的机器,是超级生物计算机。”郑海荣认为,未来脑机接口将成为真正能够解决医疗问题的技术,而人工智能的发展将最终走向生物智能。
究竟什么是脑机接口?他以科幻电影《阿凡达》为例,当人造人骑着潘多拉星的飞龙时,二者通过“辫子”联系在一起,人造人还可以通过意念来控制飞龙,这就是“脑机接口”最形象的比喻,而“辫子”就像是神经的连接。
回顾脑机接口的发展历程,郑海荣介绍了侵入式、半侵入式、非侵入式等脑机接口类型。脑机接口不仅具有重要的社会价值,在脑卒中、抑郁症、阿尔茨海默病等诸多脑疾病的治疗、诊断及检测上具有重要应用价值,而且还有巨大的产业化潜力。数据显示,2023年脑机接口的市场规模达到17.4亿美元。
郑海荣畅想,未来通过脑机接口可以实现外界信息与大脑的“读写”。例如,能不能像打印机或者U盘一样,把外面存储的信息直接传输到大脑里?“我们认为是有可能的,目前有一些科学依据表明,可以通过一种特殊的声波改变神经元和大脑皮层的兴奋性,或许以后再也不需要死记硬背,只需要训练大脑的活性就可以了。”
科技创新院士报告厅现场交流环节。
科技创新院士报告厅以“把握前沿趋势,引领科技创新”为宗旨,立足深圳高新技术产业发展,围绕国家重大战略需求,着眼全球前沿科技趋势,聚焦社会高度关注的科技创新议题,邀请在相关领域做出杰出贡献的院士,分享理论创新、技术突破、产业变革中的前沿与趋势,为深圳乃至全国的科技创新打造高层次的交流平台。
编辑 许家宜 审读 郭建华 二审 关越 三审 詹婉容