Giao diện não bộ cần một “bể tôm hùm”! Cao Xiaorong của Đại học Thanh Hoa phản hồi phóng viên của Báo Kinh tế hàng ngày: Mô hình lớn về điện não có khả năng cao sẽ ra đời tại Trung Quốc

Mỗi Kinh phóng viên｜Trương Như    Mỗi Kinh biên tập｜Uy Quan Hồng

Từ đầu năm đến nay, chính sách về giao diện não–máy (BCI) liên tục được thổi “luồng gió ấm”. Báo cáo công tác của Chính phủ lần đầu tiên đưa “giao diện não–máy” vào trong đó.

Ngày 13 tháng 3, Cục Quản lý Dược phẩm và Thiết bị Y tế Quốc gia (NMPA) đã phê duyệt thiết bị y tế giao diện não–máy xâm nhập đầu tiên trên thế giới xuất hiện trên thị trường—“Hệ thống bù trừ chức năng vận động của bàn tay cấy ghép” của 博睿康医疗科技（上海）有限公司 (Borecon Medical Technology (Shanghai) Co., Ltd.).

Trong thời gian diễn ra “Đại hội thường niên Diễn đàn Trung Quan Cảng năm 2026” từ ngày 25 đến 29 tháng 3, Phó Bộ trưởng Bộ Công nghiệp và Công nghệ Thông tin Kế Cát Hân (柯吉欣) tại “Diễn đàn đổi mới phát triển giao diện não–máy” đã chỉ rõ một cách rõ ràng rằng, giao diện não–máy đang ở giai đoạn then chốt chuyển từ nghiên cứu phát triển công nghệ sang ứng dụng quy mô hóa, cần tiếp tục tập trung tạo lực đồng lòng, cùng thúc đẩy giao diện não–máy tăng tốc từ phòng thí nghiệm đến ứng dụng thực tế.

Trong khuôn khổ diễn đàn, phóng viên của 《Hằng ngày Kinh tế Tin tức》 đã phỏng vấn nhiều chuyên gia và người trong ngành xung quanh các vấn đề như thương mại hóa giao diện não–máy, lộ trình kỹ thuật, triển vọng trong tương lai.

Chính sách trao “đòn bẩy”: Thương mại hóa tăng tốc, bước vào giai đoạn “trang trí đại não”

“Giao diện não–máy” lần đầu được đưa vào báo cáo công tác của Chính phủ—điều này có đồng nghĩa với việc thương mại hóa sẽ được đẩy nhanh?

Về vấn đề này, nhiều người được phỏng vấn cho biết “điều này là chắc chắn”.

Giáo sư thâm niên Trường Thanh Hoa, một trong những người sáng lập chính ngành kỹ thuật thần kinh và giao diện não–máy, Cao Tiểu Dung (高小榕) bắt đầu triển khai nghiên cứu về giao diện não–máy tại Trung Quốc từ năm 1998. Ông nói với phóng viên của 《Hằng ngày Kinh tế Tin tức》 rằng, điều này đồng nghĩa với việc chúng ta đang bước vào giai đoạn “trang trí đại não”, cả thế giới đang trở thành một thời đại mà người ta cần “trang trí đại não”.

Nhắc đến việc sản phẩm y tế giao diện não–máy xâm nhập đầu tiên trên toàn cầu được đưa ra thị trường, ông cho rằng việc này “rất có ý nghĩa”. “Giao diện não–máy từ khi đưa ra khái niệm đến nay đã 50 năm, cuối cùng cũng có sản phẩm được đưa vào thực tế.”

CEO (Giám đốc điều hành) Phó Tiết (付洁) của Công ty TNHH Công nghệ Sinh học Gần đây Thượng Hải (上海近则生物科技有限责任公司) cho biết với phóng viên của 《Hằng ngày Kinh tế Tin tức》 rằng, chỉ có nhu cầu thị trường mới có thể thực sự thúc đẩy sự phát triển của ngành. Khi cổng ứng dụng ở mảng y tế được mở ra, đó sẽ trở thành “vùng trũng” thu hút việc chuyển hóa và triển khai của mọi công nghệ; các loại tài nguyên, vốn và công nghệ tự nhiên sẽ hội tụ theo hướng đó. Nếu các bên trong thời gian dài không thể nhìn thấy lộ trình chuyển hóa thành lợi nhuận rõ ràng, thì toàn bộ công việc R&D trước đó sẽ thiếu một “đầu ra” hiệu quả. “Chúng ta có thể thấy Nhà nước đã rất tích cực và thiết thực trong việc thúc đẩy việc này.”

Tháng 5 năm ngoái, Bệnh viện Thiên Đàn Bắc Kinh (北京天坛医院) trực thuộc Đại học Y Khoa Thủ đô đã mở phòng khám chuyên khoa về giao diện não–máy. Viện sĩ Viện Khoa học Trung Quốc, giáo sư tại Bệnh viện Thiên Đàn Bắc Kinh trực thuộc Đại học Y Khoa Thủ đô, Triệu Kế Tông (赵继宗) cho biết trong cuộc phỏng vấn với phóng viên của 《Hằng ngày Kinh tế Tin tức》 rằng, “Hiện nay độ nóng của phòng khám giao diện não–máy rất cao. Bác sĩ Dương Nghệ (杨艺) phụ trách khám, họ thường không thể tan làm đúng giờ vì phải ra phòng khám.”

Triệu Kế Tông cho biết, việc mở phòng khám có hai mục đích: một là tuyển chọn bệnh nhân cho nghiên cứu; hai là chuẩn bị cho việc mở rộng trong tương lai, cần xây dựng cơ sở dữ liệu ca bệnh. Hiện nay chủ yếu nhắm đến ba nhóm người: liệt nửa người, liệt tứ chi và bệnh xơ cứng teo cơ tiến triển (渐冻症).

“Khác với phòng khám thông thường, cần đánh giá nhiều vấn đề, bao gồm tình hình gia đình, thu nhập, quan hệ vợ chồng….” Triệu Kế Tông nói. “Trước đây chúng tôi không quan tâm đến các vấn đề này, cứ nghĩ rằng bệnh nhân đến là được. Trên thực tế, vấn đề rất phức tạp, không chỉ đơn thuần là vấn đề bệnh lý. Tình trạng liệt kéo dài thường dẫn đến các vấn đề trong gia đình, các vấn đề xã hội như nghèo đói do bệnh tật gây ra….”

Ông cho biết việc mở phòng khám đồng nghĩa với việc giao diện não–máy đã đi vào tầm nhìn của bệnh nhân thông thường, nhưng làm được hay không lại là chuyện khác. Hiện vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng, được hỗ trợ bằng kinh phí nghiên cứu.

**Hệ sinh thái đang được xây: Hiện còn thiếunền tảng mô hình điện não (EEG)

Hiện tại, AI (trí tuệ nhân tạo) đang phát triển rất sôi động. Triệu Kế Tông cho rằng, trong quá trình phát triển giao diện não–máy cần công nghệ AI; việc thêm AI cũng có trợ lực cho việc tăng tốc cập nhật và lặp lại thiết bị, cũng như huấn luyện sau khi cấy ghép. Ví dụ như liệu có thể dùng AI để tạo ra các mẫu (template) có tính thích ứng mạnh hơn, để bệnh nhân ở các nhóm bệnh khác nhau lắp vào đều dùng được.

Theo Cao Tiểu Dung, hiện nay trong lĩnh vực giao diện não–máy thứ thiếu nhất là xây dựng nền tảng (base). Hệ sinh thái kiểu như CUDA (nền tảng tính toán song song và mô hình lập trình do công ty NVIDIA phát triển) vẫn chưa được xây dựng. “Giống như muốn xây một ‘hồ tôm’—khi chúng ta đã xây xong ‘hồ tôm’, thì mọi người sẽ ‘nuôi tôm’ được.”

Cao Tiểu Dung nói rằng, việc chúng ta cần làm bây giờ chính là công việc xây dựng nền tảng này, nhưng hiện tại không ai muốn làm loại “việc dơ và việc nặng”. Việc đó cần xử lý một lượng dữ liệu khổng lồ. “Chúng tôi từ năm 2010 đã làm các cuộc thi về giao diện não–máy, tích lũy được lượng dữ liệu lớn. Hiện nay chúng tôi đang làm các công việc như mô hình nền tảng và năng lực tính toán cơ bản. Chúng tôi cũng sẽ hợp tác với các tổ chức liên quan, đầu tư nguồn lực để xây dựng hạ tầng cơ sở. Cũng giống như lộ trình phát triển của mô hình lớn: cần có người làm cho nền tảng vững trước.”

Cao Tiểu Dung nói: để xây cái “hồ tôm” này, có rất nhiều việc phải làm. “Nói đơn giản là cần có dữ liệu, có thuật toán, có năng lực tính toán, và còn phải có kịch bản/ứng dụng. Chuẩn bị hết những thứ đó thì mới xây được cái ‘hồ tôm’—tức là nền tảng của mô hình điện não (EEG).” Cao Tiểu Dung nói: “Tôi cho rằng nền tảng của mô hình điện não có khả năng cao sẽ ra đời ở Trung Quốc, vì công việc của chúng tôi tương đối đi trước. “Giống như mô hình ngôn ngữ có mô hình nền tảng, thì điện não cũng cần một mô hình nền tảng.”

**Tranh luận về lộ trình: ‘Sản phẩm mang lại lợi ích cho mọi người’nhất định là không xâm lấn

Giao diện não–máy nhìn chung được chia thành hai loại: một loại là xâm nhập, cần phẫu thuật cấy điện cực; loại còn lại là không xâm nhập, thông qua thiết bị bên ngoài như thiết bị đeo trên đầu để thu tín hiệu.

Theo Triệu Kế Tông, loại không xâm nhập dễ được phổ biến nhất. Chất lượng tín hiệu của loại xâm nhập tốt hơn, nhưng yêu cầu kỹ thuật cao nên khó hơn; đồng thời, vật cấy ghép về lâu dài có thể gặp các vấn đề như phản ứng miễn dịch, bị bao bọc bởi mô sợi, suy giảm tín hiệu…

“Cái mũ dạng gắn ngoài, nhiều doanh nghiệp trong nước đều đang làm, nhưng đa phần họ làm các ứng dụng như cải thiện giấc ngủ, giúp học sinh tập trung chú ý… Làm đúng hướng phục hồi chức năng vận động có thể còn tốt hơn, nhưng nhược điểm là chất lượng tín hiệu không bằng loại xâm nhập.” Theo Triệu Kế Tông, “Cái đơn giản nhất thì tốt nhất.” Dù là bán xâm nhập hay toàn xâm nhập đều cần mở sọ; việc cấy ghép không thể đảm bảo 100% không có tác dụng phụ, và còn phải tùy từng người.

Tỷ trọng của giao diện não–máy không xâm nhập và xâm nhập trên toàn cầu là khoảng 8∶2; liệu có phải vì loại không xâm nhập khó khăn không nhiều?

Về vấn đề này, Phó Tiết cho rằng không phải vì khó khăn nhỏ. Cốt lõi của giao diện não–máy nằm ở việc đọc (real-time) tín hiệu và viết (ghi) vào hệ thống. Hiện nay, phần lớn doanh nghiệp đều ở hai mảng: thu thập dữ liệu đa phương thức (đọc) và điều hòa thần kinh (viết); hai mảng này thường tách rời. Khi mức độ “hot” của ngành tăng lên, các hướng này được gộp chung thành “đường đua giao diện não–máy”. “Hiện khoảng 80% doanh nghiệp vẫn đang ở giai đoạn thu thập tín hiệu hoặc viết một chiều. Nhưng để có sản phẩm não–máy không xâm lấn thực sự có khả năng điều khiển vòng kín (closed-loop) và điều chỉnh cá nhân hóa, tôi cho rằng ngành vẫn cần trải qua một giai đoạn phát triển khá dài.”

Phó Tiết thẳng thắn cho biết bản thân bà còn nghiêng về không xâm lấn hơn. Vì các vấn đề sức khỏe não mạn tính đang trở thành một “dịch bệnh lặng lẽ” mang tính toàn cầu. Giá trị thực sự của giao diện não–máy không xâm lấn không nằm ở việc công nghệ có “ngầu” hay không, mà nằm ở việc đáp ứng một thực tế xã hội: trẻ em bị mắc kẹt trong việc thiếu tập trung, ngủ trễ và lo âu; người trung niên bị áp lực, mất ngủ và các bệnh kèm theo lần lượt bao vây; còn người cao tuổi thì từ việc ngủ không tốt tiến dần đến bệnh thoái hóa thần kinh, gánh nặng chăm sóc xã hội là 1∶2.5.

“Xét theo cuộc đời của mỗi người, bệnh não mạn tính sẽ khó tránh khỏi. Hầu hết các vấn đề não mạn tính này không phù hợp để giải quyết bằng cách xâm lấn. Về tính kinh tế và tính rủi ro, tỷ lệ lợi ích–rủi ro không khớp lắm. Vì vậy, các giải pháp giao diện não–máy không xâm lấn nhằm giải quyết bệnh não mạn tính, chắc chắn sẽ trở thành một tia sáng.” Bà nói.

Theo Cao Tiểu Dung, bây giờ cần có sản phẩm phổ cập đi ra thị trường; không thể nói rằng chỉ người giàu mới “trang trí đại não”, còn người khác không được “trang trí”. Hiện tại, sản phẩm cấy ghép đầu tiên trên thế giới đã được niêm yết bán ra vẫn chưa phải là sản phẩm phổ cập. “Phổ cập nhất định là không xâm lấn, ai cũng dùng được và đủ tiền. Loại có xâm lấn đắt hơn và phức tạp hơn loại không xâm lấn.”

Triển vọng đáng kỳ vọng: Giai đoạn “Kế hoạch 15–5” có thể mở rộng trên toàn quốc nhưng vẫn đối mặt nhiều thách thức

Khi được hỏi trong giai đoạn “Kế hoạch 15–5”, công nghệ giao diện não–máy sẽ phát triển đến mức nào, Triệu Kế Tông cho rằng, đến giai đoạn “Kế hoạch 15–5”, có hy vọng được mở rộng trên toàn quốc, nhưng nhất định sẽ được triển khai tại các bệnh viện có đủ tư cách/đủ điều kiện, không phải đơn vị nào cũng có thể làm.

Triệu Kế Tông nhấn mạnh rằng hiện nay công nghệ giao diện não–máy vẫn còn ở giai đoạn thử nghiệm; không phải mối quan hệ thay thế với các phương thức điều trị truyền thống, mà là bổ sung thêm một con đường phục hồi chức năng. Việc phổ biến công nghệ cũng cần giải quyết nhiều vấn đề, như đội ngũ nhân sự được đào tạo chuyên môn, việc ban hành tiêu chuẩn, v.v.

Ông lấy ví dụ rằng sau khi cấy ghép thiết bị, cần nhân sự chuyên nghiệp để huấn luyện; hiện thiếu nhân tài trong lĩnh vực này. Hiện nay đều là các chuyên gia ngành máy tính hỗ trợ giải mã và huấn luyện bệnh nhân, và thời gian huấn luyện rất dài. Bệnh nhân không thể xuất viện sau ba, năm ngày như điều trị nội trú thông thường; mà cần học cách sử dụng máy tính trước, hiểu các tín hiệu khác nhau đại diện cho những lệnh gì.

“Hiện tại phương án của chúng tôi là—sau phẫu thuật thì ở viện một tháng; sau khi xuất viện thì ở gần bệnh viện thêm hai tháng nữa; rồi sau đó mới về nhà được. Vì thuộc giai đoạn nghiên cứu, số lượng bệnh nhân có hạn, cơ bản là theo chế độ theo dõi (follow-up): có vấn đề gì thì quay lại bất cứ lúc nào để giải quyết. Nếu muốn mở rộng trên toàn quốc, thì công việc này ai làm? Vì vậy bây giờ chỉ có thể làm từng người một. Không phải vì không có thiết bị—thiết bị, dụng cụ đều đã có, việc cấy ghép cũng rất đơn giản—mà vì công tác huấn luyện sau cấy ghép không theo kịp.” Ông nói.

Triệu Kế Tông giải thích với phóng viên của 《Hằng ngày Kinh tế Tin tức》 rằng, sau khi trích xuất tín hiệu, cần phân tích tín hiệu nào tương ứng với hành động nào. Nhiều tín hiệu không có giá trị, hoặc không phải tín hiệu của bàn tay chủ đạo. Muốn trích xuất tín hiệu hiệu quả, hiện nay đều do các nhân sự chuyên ngành máy tính thực hiện: hướng dẫn bệnh nhân di chuyển con trỏ, nói với họ là cao lên, thấp xuống, trái, phải—cần điều chỉnh. “Quá trình điều chỉnh chính là quá trình huấn luyện; huấn luyện họ cách cử động.”

Phóng viên được biết rằng trong nhóm bệnh nhân đến khám theo phòng khám, tỷ lệ các nhóm như nông dân, công nhân… là tương đối cao. Với nhóm bệnh nhân này, việc huấn luyện phục hồi chức năng trước hết là phải học cách sử dụng máy tính.

Liệu có nhất thiết phải huấn luyện bằng máy tính không? Tương lai có thể thay bằng điện thoại không? Cao Tiểu Dung cho biết, máy tính và điện thoại có lẽ không khác biệt quá lớn; tương lai chắc chắn sẽ chuyển thành điện thoại. “Hiện tại phòng thí nghiệm của chúng tôi đã đang phát triển theo hướng thiết bị kiểu kính.”

Ngoài ra, vấn đề kinh phí cũng rất quan trọng. Triệu Kế Tông cho biết, năm ngoái Mỹ nói rằng bệnh nhân tính bình quân 5000 USD; tôi thấy rất đầy niềm tin, quy đổi ra nhân dân tệ là khoảng ba, bốn vạn. Bệnh nhân Trung Quốc vẫn có thể chấp nhận. Nhưng năm nay phía Mỹ nhắc đến con số gần 50.000 USD; mức giá này đối với bệnh nhân phổ thông vẫn là một ngưỡng khá cao.

Khi được hỏi khi nào có thể xuất hiện các ứng dụng thương mại hóa quy mô lớn, Phó Tiết cho rằng, điểm then chốt vẫn là quay về vấn đề sức khỏe não hoặc bản thân căn bệnh. Xây dựng một bộ logic đối thoại khoa học hướng tới các bộ phận lâm sàng và bộ phận phê duyệt, chứng minh công nghệ này có những ưu thế gì so với các phương thức điều trị hiện có—ví dụ, trước đây một liệu pháp nào đó có hiệu quả với 50% bệnh nhân, thì nay có thể nâng lên 75%, trong tương lai có thể đạt 90%. “Tôi nghĩ các bước bị giới hạn (giới hạn tốc độ) nằm ở chính khâu phê duyệt. Thị trường đã mở được ‘cửa’, nhưng điều đó không có nghĩa là có thể bay thẳng đến điểm kết thúc của thương mại hóa. Vẫn cần dùng dữ liệu lâm sàng vững chắc để từng bước xác minh.”

Nguồn ảnh bìa: Kho tư liệu truyền thông của Mỗi Kinh (每经媒资库)