做醫療級腦電設備，打造腦機介面編譯系統，BrainCo想成為腦機介面領域的Windows

腦機介面正成為一個重新被關注的方向。今年F8大會上，Facebook展示了旗下腦機介面項目Building 8的新進展。Elon Musk正在籌備一家名為Neuralink的新公司，方向也是腦機介面。我們近期接觸的矽谷華人公司BrainCo，也在研發腦機介面的相關技術及產品，並著手商業化。

BrainCo成立於2014年，此前一直在做腦機介面相關技術的研究。團隊從演算法及晶元層面入手，可以實現單電極5個自由度的精度，並已經開發教育、多動症治療等方向產品並落地，計劃未來推出面向C端用戶的終端產品。團隊希望未來有計劃打造一套腦機介面的編譯系統。

腦機介面技術雖然近年來才備受關注，但相關研究早已有之。過去幾年，也有不少基於神念晶元的方案，但多是玩具級別。為此，BrainCo從底層演算法、晶元入手，實現了非植入式腦機介面單電極5個自由度的精度，接近植入式腦電設備的精度水平。

2005年開始，腦機介面研究重新成為生物醫學工程的研究熱點。但過去幾年，腦電領域並無太大進展。BrainCo分析這主要是由兩個原因引起的，一是過去非植入式腦電設備收集到的信號質量比較差，二是行業內缺少足夠多的數據用以進行AI訓練，提升效率。

一般來說，腦機介面的技術可以拆解成大腦信號採集、放大、預處理、特徵提取、分類、驅動外設行為幾個步驟。腦電信號採集是基礎，但腦電是低解析度的神經感測技術，需要設計出精巧的視覺或聽覺刺激，讓腦機介面的使用者把自己的「簡單思維」通過注意力或者想象機制載入到自己的腦電波上，實現大腦信號的採集。視覺、P300等都是常用的方法。

BrainCo並未選擇視覺或者P300的方式，而是利用了一種試錯P300的方法，在其基礎上進行了修改，速度可以提高到500毫秒，準確性也可以大幅提高，適合快速判斷。同時，為了解決數據稀缺的難題，團隊計劃部署2萬台左右的設備，每台設備有可能進行幾十人的測試，有可能收集到百萬人的數據，加上此前積累的自有數據，可以解決機器訓練的素材問題。

BrainCo目前共有三條產品線： 幫助學生提升專註度及學習效率的教育產品線 Focus 1；幫助多動症兒童康復的Lucy產品線，以及腦電打字解決方案光明系統。目前，行業還出於早期，為了達到更好的服務效果，教育與醫療領域都是採用To B的項目制。

Focus1 是一整用來幫助學生提升注意力的解決方案，包括了頭戴硬體及配套的管理軟體。通過軟體，學校管理者和老師可以看到每個學生注意力水平的反饋，並針對性的做相關優化。目前，產品已經在一些學校試點。團隊表示，目前已經與央企達成了合作，今年會有20萬左右的訂單。

Lucy 主要針對多動症人群，通過幫助患者進行注意力專註訓練，緩解並治癒癥狀。數據顯示，兒童多動症患病比例約為7-11%，美國約有600萬多動症兒童，每年花費在治療上的費用約為450億美元，的比例很可能與之類似，但治療率還較低，市場空間可觀。

光明系統主要針對的也是病患人群，主要幫助肢體殘疾人群錄入文字。這一系統會以應用的形式呈現，支持PC和手機。早期，用戶經過4個月時間的訓練，可以完成9個數字的輸入；最近一個月，訓練時間已經縮短至1個月。團隊預計，今年團隊的技術有可能達到說一句話就可以以腦電信號完成文字錄入。

不過，To B 並不是BrainCo的主要方向。與很多行業類似，腦電行業To B 往往沒有To C市場空間廣闊。現在之所以選擇從教育領域入手，而非直接做C端產品線，主要是因為過去因為各類用腦健康類的非正規產品不斷做廣告投放，用戶對行業的信任度不高，通過學校試點，則有助於消除家長用戶的顧慮。

隨著TI等公司推出醫療級別的通用腦電晶元，腦機介面行業迎來新的春天，不論是初創公司還是大公司都表達出了足夠的熱情與關注。這個階段，BrainCo也在思考未來的卡位。在CEO 韓璧丞看來，腦電因為更為直接，若技術成熟，很可能是社交網路的革命動力之一。因此，BrainCo最適合開發一套腦機介面的編譯系統，成為「 未來腦機介面行業的微軟 」。

科幻地講，BrainCo想做的這套腦機介面編譯系統，很類似《三體》中面壁者希恩斯發明的「全息思維成像」 技術。目前，各類腦機介面類的產品，都只有少數幾個自由度，BrainCo表示，團隊通過專有的演算法，可以精細到上百個「指令」，這意味著有可能做出一套腦機介面的編譯系統。這套系統既可以支持公司的產品，也可以對外授權。

目前BrainCo團隊共有45人，30人全職，5人位於深圳，25人位於哈佛。創始人韓璧丞博士，出生於1987年，在成立BrainCo之前做過醫療儀器的研發、機器人的相關工作，有過兩次創業經歷。2014年開始在哈佛腦研究中心攻讀博士，學習基本的生物和神經學知識，同時也著重了解神經科學上傳導和演算法。

目前團隊正在尋求A輪融資，主要用於教育市場、產品推廣、大規模數據收集、光明系統搭建。

因為腦機介面的未來應用前景，這一領域不少初創公司都已經獲得了資本的青睞。最知名的初創公司為成立於2012年的瑞士公司MindMazec，結合VR技術用來治療神經系統疾病，已經獲得了總計超過1億美元的融資。最近， Braintree 前創始人 Bryan Johnson 向大腦晶元公司 Kernel 投資了 1 億美元。成立於1997年的NeuroPace，正在開發一種能識別異常大腦活動並治療癲癇的醫療裝置，總計完成了3輪總計6700萬美元融資，投資方包括KPCB、強生。成立於2008年的美國公司Cerêve主要開發治療失眠的設備，已經獲得了FDA認證，獲得了3800萬美元投資。成立於2014年的Rythm推出了治療失眠的售價349美元的Dreem設備，獲得了1100萬美元融資。 成立於2007年的InteraXon，開發了Muse頭帶，已經完成了1720萬美元融資。成立於2007年的NeuroLutions，開發了癱瘓康復的IpsiHand的機器人外骨骼，完成了215萬美元融資。