·“在超聲波這個新興賽道，全球所有玩家?guī)缀醵荚谕黄鹋芫€上……大腦很多復(fù)雜功能和疾病都由跨腦區(qū)的‘神經(jīng)環(huán)路’控制，你不可能沿著一條環(huán)路插滿電極去調(diào)控它，但超聲可以做到?！?/span>

2026年伊始，前腦虎科技CEO彭雷聯(lián)合盛大集團創(chuàng)始人陳天橋，共同創(chuàng)立了中國首家超聲波腦機接口公司“格式塔科技”（Gestala），旨在對標(biāo)包括OpenAI創(chuàng)始人山姆·奧特曼（Sam Altman）去年創(chuàng)立的Merge Labs在內(nèi)的美國公司。

彭雷在最近的一次演講中提到，超聲波腦機接口旨在構(gòu)建一個“能對全腦信號進(jìn)行讀寫和分析的平臺”。它利用相控陣技術(shù)將超聲波精準(zhǔn)聚焦于顱內(nèi)任意位置，實現(xiàn)對神經(jīng)活動的“寫入”（調(diào)控）；同時，通過捕捉神經(jīng)活動引起的微血管血流變化，實現(xiàn)對大腦信號的“讀取”（解碼）。

彭雷為何在侵入式腦機接口備受資本追捧和政策支持之際投身新賽道？“全腦讀寫”在技術(shù)上是否可行？它面臨哪些核心挑戰(zhàn)？他對腦機接口行業(yè)有怎樣的看法和思考？帶著這些問題，澎湃科技與格式塔科技創(chuàng)始人兼CEO彭雷進(jìn)行了一次對話。

前腦虎科技CEO、格式塔科技創(chuàng)始人兼CEO彭雷。受訪者供圖

追逐前沿

澎湃科技：為什么在侵入式電學(xué)腦機接口賽道熱度正高的時候選擇離開，創(chuàng)辦一家非侵入式的公司？

彭雷（格式塔創(chuàng)始人、CEO）：最根本的原因是我個人的特質(zhì)。我給自己貼的標(biāo)簽是“好奇心驅(qū)動的連續(xù)創(chuàng)業(yè)者”，享受從0到1的過程，這已經(jīng)是我的第六家公司了。在電學(xué)腦機接口領(lǐng)域做了四年，我們?nèi)〉昧瞬诲e的成績，我的合伙人也能繼續(xù)把公司帶到新的高度。但當(dāng)我看到超聲波腦機接口這個機會時，就抑制不住內(nèi)心的激動，覺得太值得去做了。

四年前我們剛開始做侵入式時，感覺和美國有八年的差距；四年后，這個差距越來越短。但在超聲波這個新興賽道，全球所有玩家?guī)缀醵荚谕黄鹋芫€上。美國那幾家超聲波腦機接口公司也都是去年剛成立。

我很早就跟包括諾獎獲得者David Baker在內(nèi)的一些著名科學(xué)家請教這個領(lǐng)域的一些技術(shù)想法，后來得知那幾個新公司的人在我之后也去跟他們討論了一樣的問題。我覺得中國企業(yè)在創(chuàng)新上的前瞻性還是很強的。

澎湃科技：這是否意味著你不再看好侵入式電學(xué)腦機接口賽道了？

彭雷：我仍然看好侵入式路線。在特定場景下，比如運動解碼方面，侵入式腦機接口控制機械臂、光標(biāo)等設(shè)備的速度和精度的優(yōu)勢是不可替代的，性能也能通過增加電極數(shù)量來提升。但它目前主要還是應(yīng)用在運動控制上。

從適應(yīng)癥的角度來講，語言解碼和運動解碼針對的適應(yīng)癥主要是漸凍癥跟高位截癱等疾病，市場相對要稍微小一點，不像做疼痛、中風(fēng)、帕金森，可能離臨床更近，患者更多。從這個角度，我覺得超聲波腦機接口可能會有更好的商業(yè)化前景。

“讀寫全腦”的技術(shù)潛力

澎湃科技：你在之前的演講中提到超聲腦機接口的兩大核心能力：“寫入”和“讀取”。我們先從“寫入”聊起。它具體是如何實現(xiàn)的？相較于傳統(tǒng)的電刺激或磁刺激，它有什么獨特優(yōu)勢？

彭雷：我之所以從電學(xué)腦機接口轉(zhuǎn)向超聲，核心原因在于我看到了一個范式變化的機會。過去我們做侵入式電極，比如Neuralink，是把電極插入大腦某個特定區(qū)域，對這個區(qū)域的神經(jīng)元進(jìn)行讀寫。這在局部是有效的，但也存在局限，我們只能作用于那個固定的“點”。

超聲帶來的最大突破，是它第一次讓我看到了對全腦任意位置進(jìn)行自由讀寫的可能性。這背后是“相控陣”技術(shù)。軍事雷達(dá)用相控陣控制電磁波，而我們用它來控制機械波（超聲波）。通過精密控制多個超聲發(fā)射源的時間和相位差，我們可以在不開顱的情況下，在顱內(nèi)任意位置形成一個4到8毫米大小的聚焦區(qū)域。

當(dāng)能量聚焦于此，該區(qū)域神經(jīng)元的活動就會被調(diào)控，可以被“激活”（興奮），也可以被“抑制”，這為治療提供了雙向調(diào)節(jié)的可能，而電刺激通常只能讓神經(jīng)元興奮。這種多靶點自由調(diào)控的能力是顛覆性的。

比如，大腦很多復(fù)雜功能和疾病都由跨腦區(qū)的“神經(jīng)環(huán)路”控制，你不可能沿著一條環(huán)路插滿電極去調(diào)控它，但超聲可以做到。我們可以先刺激A點，隔500毫秒再刺激B點，再到C點，實現(xiàn)一種有時序的、針對整個環(huán)路的多靶點調(diào)控。這對神經(jīng)科學(xué)家而言是夢寐以求的工具。

澎湃科技：這是否意味著，對于那些已經(jīng)被證明有效的深部腦刺激（DBS）靶點，比如治療帕金森或抑郁癥的靶點，超聲波理論上也能達(dá)到同樣的效果？臨床上已經(jīng)有這樣的驗證嗎？

彭雷：理論上是的。主流理論認(rèn)為，聲、光、電、磁，本質(zhì)都是通過不同方式打開神經(jīng)元的離子通道，改變其放電狀態(tài)。只要是被驗證有效的靶點，用超聲去刺激，應(yīng)該都會有效果。

我們目前進(jìn)展最快的第一個適應(yīng)證是慢性疼痛。在美國進(jìn)行的前期臨床研究中，我們針對前扣帶皮層（ACC）這個靶點進(jìn)行超聲調(diào)控，每次治療約40分鐘，患者的疼痛評分能顯著下降40%-50%，且效果可以持續(xù)7到10天。

但這里有一個重要區(qū)別。像DBS治療帕金森，是植入電極進(jìn)行7×24小時的持續(xù)刺激。我們目前的超聲調(diào)控，利用的是神經(jīng)可塑性，效果是暫時的。一周后，它的效果會慢慢減弱。所以現(xiàn)階段，我們還不能說完全“替代”DBS。

不過，也存在另一種可能性，就是利用高強度聚焦超聲直接將病灶組織“燒掉”（消融），比如把STN核團燒掉來治療帕金森，這在臨床上是可以替代DBS的，只是患者需要接受組織被永久性損毀的后果。我們的長期方向，還是希望通過周期性的、低強度的調(diào)控，誘導(dǎo)大腦產(chǎn)生長期的神經(jīng)可塑性改變，比如讓患者從7天打一次，慢慢延長到一個月甚至半年打一次。當(dāng)然，這還需要大量的臨床研究來驗證。

澎湃科技：我們再來談?wù)劇白x取”。你提到超聲波是通過采集“血流信號”來間接解碼神經(jīng)活動的。醫(yī)院里用經(jīng)顱多普勒（TCD）看腦血流已經(jīng)很多年了，但圖像非常模糊。超聲波腦機接口如何通過這些信號來讀取大腦意圖？

彭雷：你說得很對，傳統(tǒng)的B超或TCD分辨率太低了。我們正在研發(fā)一種超快超聲成像技術(shù)，關(guān)鍵就在于“快”和“分辨率”——需要以每秒數(shù)千幀的速度，去捕捉神經(jīng)元放電前后（約有1.5秒延遲），毛細(xì)血管里發(fā)生的微小血流變化，把空間分辨率從毫米級提升到百微米級。

這項技術(shù)最大的好處是全腦覆蓋。一個侵入式電極陣列，比如Neuralink的技術(shù)，覆蓋的面積可能只有大腦皮層的1.3‰。而同樣一個探頭放在頭上，超聲波可以對25%的全腦體積進(jìn)行血流成像。有了這樣的數(shù)據(jù)，我們才有可能去研究全腦功能活動。

挑戰(zhàn)：神經(jīng)科學(xué)與AI

澎湃科技：超聲波大腦調(diào)控技術(shù)的實現(xiàn)主要有什么挑戰(zhàn)？

彭雷：目前來看的話，以我們疼痛治療的臨床研究為例，疼痛有很多種不同的亞型，引起的原因可能都不相同。比如說，疼痛和情緒有很強的關(guān)系，很多慢性疼痛患者都抑郁，抑郁患者都容易產(chǎn)生疼痛。所以一些治療疼痛的藥物，本質(zhì)上調(diào)節(jié)的可能是情緒的靶點。

所以要找到特定的亞型、特定的患者人群，然后可重復(fù)、可量化、可控且安全地通過超聲波進(jìn)行刺激治療，這是要做一系列的臨床研究的。這就是為什么今年我們從第三季度開始啟動國內(nèi)的臨床的時候，就要把這些亞型跟它的刺激的參數(shù)范式去做很清晰的mapping（對應(yīng)）。

澎湃科技：這似乎是治療腦疾病的一個共同挑戰(zhàn)，而非超聲波腦機接口的獨特問題？

彭雷：是的，這是一個神經(jīng)科學(xué)的問題。疼痛的不同亞型決定了大腦的激活機制，但過去受制于沒有好的工具，這方面的研究有很多停留在臨床上一些淺嘗輒止的嘗試，沒有沉淀下來，可復(fù)用的東西不多。

澎湃科技：回到超聲波讀取腦信號。雖然“全腦讀取”聽起來很美好，但全部血流信號混雜在一起，就像一鍋粥，而且與真正的神經(jīng)放電活動之間還有先后差別與1.5秒的延遲，如何讀出有意義的信息？

彭雷：這正是目前全球范圍內(nèi)，這個領(lǐng)域最大的挑戰(zhàn)，也是最大的機會。要從這鍋粥里理出頭緒，需要靠一個強大的AI基礎(chǔ)模型來解釋它。

這項工作剛剛開始，全球都還沒有現(xiàn)成的解決方案。算法是什么、數(shù)據(jù)如何標(biāo)注、模型如何訓(xùn)練、效果如何評價，一切都是未知的。我認(rèn)為，我們要做的事情，其難度和重要性不亞于創(chuàng)造一個新的Transformer架構(gòu)。

我們需要用多模態(tài)數(shù)據(jù)來做“交叉標(biāo)注”。比如，我們同時記錄有“金標(biāo)準(zhǔn)”的腦電信號和超聲血流信號，讓AI去學(xué)習(xí)它們之間的對應(yīng)關(guān)系，這就像早期的AI需要大量人工標(biāo)注圖片一樣。當(dāng)這個模型足夠強大時，我們

才有可能從看似混亂的血流信號中，推理出大腦真實的活動模式。加州理工學(xué)院已經(jīng)有論文證明，用血流信號可以解碼運動意圖來控制機械臂，這證明了方向的可行性，但延遲問題和解碼精度仍需AI和硬件的共同突破。

澎湃科技：硬件上的超快超聲成像與軟件上的血流信號大模型哪個更難一些？最后讀取和寫入的設(shè)備會是一體化的嗎？

彭雷：肯定是大模型更難，硬件主要考驗工程能力，還是相對容易實現(xiàn)的。

我們設(shè)想的幾代產(chǎn)品，第一代是臺架式，主要用在醫(yī)院里，“讀取”的部分由核磁完成，再確定超聲干預(yù)的方案。第二代是可穿戴式的一體化設(shè)備，可以有機會到家里來用的，監(jiān)測和干預(yù)同時進(jìn)行。

這兩代我覺得大概差1年到1年半的時間。第一代的話是計劃在今年底啟動臨床，希望明年拿證。第二代的話是明年底啟動臨床，計劃后年拿證。

更好的大腦還是喪失主體性？

澎湃科技：最近侵入式腦機接口行業(yè)在資本市場非?；馃?，也受到了很多政策支持。有人認(rèn)為這是患者的福音，也有人覺得這個行業(yè)有些“過熱”，你怎么看？

彭雷：我覺得在任何一個新興的硬科技領(lǐng)域，允許一定的泡沫是正常的，說不定其中就能誕生偉大的公司和產(chǎn)品。有聲音大的人，有埋頭做事的人，市場最終會做出選擇。我對自己和格式塔的要求是，可以去描繪愿景，但最終一定要交付，而且要用科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、合規(guī)的方式去交付。

對于真正關(guān)注這個領(lǐng)域的患者，我的建議是，第一，保持謹(jǐn)慎，一定要在有資質(zhì)的醫(yī)院、用合規(guī)獲批的產(chǎn)品；第二，保持樂觀，因為AI賦能下的生命科學(xué)，其發(fā)展速度是超乎想象的，有一大批天才在這些領(lǐng)域努力奮斗，要對人類的集體智慧有信心。

澎湃科技：你多次提到AI的重要性，你怎么看待它與神經(jīng)科學(xué)的“真相”之間的關(guān)系？

彭雷: 人工智能跟神經(jīng)科學(xué)是一個硬幣的兩面，是相互借鑒的。沒有對神經(jīng)元研究，不會有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；沒有對視覺皮層工作方式研究，不會有機器視覺；沒有對人的語言的研究，也不太會有LLM。

他們兩個之間相互在表達(dá)和融合。就像從一座橋的兩邊朝中間走，找到融合的那個時候，可能就是奇點描述的那個時候。我自己樂觀來看，可能還是要到2035年到2045年的這個范圍之內(nèi)。

AI想做的元宇宙也好，想做的具身智能也好，不就是想做出一個長得像我、聲音像我、記憶像我、決策像我的人嗎？我們就可以通過腦機接口獲得更多的多模態(tài)的東西，實現(xiàn)這么一個解碼和雙向解釋的過程。當(dāng)他們中間最后的那個“羅塞塔石碑”，它上面得有3種語言——機器學(xué)習(xí)的語言，在神經(jīng)信號的生物學(xué)信息，中間還得有一個東西能將兩者對應(yīng)起來。

這個羅塞塔石碑我覺得是一個可以值得我干十年、十五年的事情。

澎湃科技：你的公司愿景里有這么一條：“我們的終極目標(biāo)并非‘增強’本身。我們拒絕以效率換取人類主體性?！钡钱?dāng)我們能夠用腦機接口對大腦進(jìn)行“讀寫”和物理改造，乃至未來通過基因技術(shù)進(jìn)行生物改造時，人類的主體性還能保證嗎？

彭雷：“寫入”這個詞，我覺得用“調(diào)控”可能會更準(zhǔn)確。因為我們其實改變的是大腦功能上面的一些點，讓它放電的信號變強或者變?nèi)?。我們現(xiàn)在真正談得上能對大腦做“讀寫”的，基本停留在感知層。聽覺能“寫”了，就是人工耳蝸，視覺假體也在發(fā)展。但在感知之上的認(rèn)知，你的記憶、你的情感、你的自我意識，連它怎么工作我們都不知道。在認(rèn)知層面上的“寫”，十年以內(nèi)我還看不到這樣的技術(shù)出現(xiàn)。

你的主體性是你對于客觀世界感知和認(rèn)知的互動，產(chǎn)生了你的大腦意識空間的一個疊加態(tài)。只要這個態(tài)還存在，你的改造只是為了讓這個意識空間跟AI之間的帶寬變得更高而已。就像原來我們20年前上網(wǎng)用Modem（調(diào)制解調(diào)器）撥號，跟現(xiàn)在你拿著5G手機刷短視頻，你跟互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系有本質(zhì)變化嗎？其實沒有，你還是你，只是你的帶寬和能力變得更快了而已。

澎湃科技：在格式塔的企業(yè)宣言里第一條是“真相高于立場”（“Truth over Ego”），是不是在暗示現(xiàn)在行業(yè)里面有些人夸大了自己的成果？

彭雷: 我對格式塔科技的定義是一家Life Science（生命科學(xué)）的公司，醫(yī)療器械一定是我們的水桶底，但不是我們的天花板。

這個宣言不僅是講給外部，也是講給內(nèi)部的。我自身是深刻地感受到，原來我們這幫做電學(xué)腦機接口的創(chuàng)始人里面，大家還是更多是從工程的角度來思考大腦的問題，但我們很多時候忽略了神經(jīng)科學(xué)，忽略了生物學(xué)、心理學(xué)。

人是比我們想象要復(fù)雜得多的。所以說我覺得要追求真相，不要因為你是什么背景，就要把大家所有認(rèn)知放在一個對齊的平面上來看，是不是真的能夠用你的立場推出放在所有人立場里面都共識的東西，那才是真相，只在你自我角度看到的東西，可能只是opinion（觀點）。