Subsense 正在研发 NanoBCI，一种无需脑外科手术的双向脑机接口。它的目标是读取神经信号、解码其中的信息，并最终将信息传回大脑。
公司初期将聚焦帕金森病等医疗应用，长期则希望推出面向消费者的脑机接口，让人们借助它进行交流、与人工智能互动，以及控制数字环境。Pulse 2.0 采访了 Subsense 联合创始人兼首席执行官 Tetiana Aleksandrova，围绕公司的纳米颗粒技术路线、研发进展，以及脑机接口的未来展开交流。Tetiana Aleksandrova’s Background
文中涉及研发进展、比较性数据和未来规划均为受访者陈述，文末为脑机新声的独立观点。Tetiana Aleksandrova：过去近十年，我一直在神经技术领域工作。不过，回头看自己为什么会走上这条路，我觉得其中既有非常理性的考虑，也有完全出于梦想的部分。我一直想做一件足够宏大的事。我希望创造的，不只是又一款产品、又一家公司，而是一项有可能成为人类社会基础性技术的成果。神经技术让我觉得，这是少数几个有机会实现这一目标的领域之一。同时，我也一直是个爱做梦的人。我喜欢描绘未来、新技术和太空的电影，也喜欢那些关于人类未来可能变成什么样的、听起来有些疯狂的设想。相比把已有的东西再改进一点，我始终对那些尚未出现的事物更感兴趣。大约八年前，我创办了自己的第一家脑机接口公司 Neiry。我们开发的是非侵入式脑机接口，主要采用脑电图，也就是 EEG 技术。那段经历让我学到了很多，但也让我看清了一个局限：如果只从头部表面获取信号，你能做到的事情是有限的。你当然可以开发出有用的产品，但走到一定阶段，信号质量以及与大脑交互的深度，都会遇到瓶颈。俄乌战争爆发后的最初几天，我决定离开，搬到美国，之后便没有再搬回去。那是我人生的一次重大重启，也让我有机会重新思考：接下来究竟想做什么，又愿意把目标定得多高。刚到美国时，我基本上一切从零开始。新的国家、新的团队、新的公司，也是一条新的技术路线。Subsense 背后的问题，比我此前思考的更加大胆：我们能不能在不做脑外科手术的前提下，开发出一种脑机接口，实现人们期待侵入式系统能够达到的性能？Tetiana Aleksandrova：其实，我们最初并不是从纳米颗粒出发的。真正的起点，是我希望未来能够出现一种什么样的脑机接口。Subsense 是我创办的第二家脑机接口公司。在第一家公司，我花了多年时间研究非侵入式技术，主要是 EEG。这让我既了解它能够做到什么，也清楚它会在哪些地方遇到实实在在的限制。搬到美国、决定重新创业时，我不想再做一个类似产品的新版本。我希望先想清楚理想中的产品应该是什么样，再反过来寻找能够实现它的技术。在我看来，一个真正的脑机接口平台必须同时满足两个条件：一方面，它的信号质量和精度要大幅接近侵入式系统；另一方面，它必须有可能在未来被数百万人实际使用。于是，问题就变成了：怎样才能在不向大脑永久植入电子设备的情况下，尽可能靠近神经元？我和联合创始人 Artem Sokolov 开始沿着这个方向思考。我们关心的不是怎样让 EEG 的表现再好一点，而是能否找到一种完全不同的技术架构，让这个目标成为可能。我们的想法是，让接口中最微小的部分靠近神经元，同时把实际的硬件设备留在体外。Tetiana Aleksandrova：说实话，可能就是最近第二次举办 Subsense Forum 的时候。第一届论坛是在一年前，也就是去年九月举办的。当时的情景我还记得很清楚：公司只有 9 个人，只有一个实验室，细胞实验也才刚刚起步。而今年，当我站在那里，看看身边的团队，突然意识到，短短十二个月，我们已经发生了这么大的变化。现在，我们有近 40 人、两个实验室，正在积极开展小鼠活体实验，也已经开始向更大型动物研究推进。最近，我们还回顾了一下整个研发进程，发现我们从细胞研究推进到大型动物研究阶段的速度，大约是行业内其他公司的 3.5 倍。无论是科学研究、团队建设，还是公司本身的发展，推进速度都非常快。我想，当我们每天忙于其中时，谁都没有充分意识到这一点。那一刻，我才真正停下来想：原来，我们竟然在一年里做成了这么多事。 Subsense 的核心产品是什么？它希望实现哪些功能？Tetiana Aleksandrova ：简单来说，我们正在建立一条与大脑沟通的通道，也就是 NanoBCI。我们的目标是读取大脑中的信息，解码这些信号所表达的含义，再把信息传回大脑。一旦能够通过双向接口完成这一过程，就可以在同一套技术基础上开发出许多不同的应用。例如，人们未来或许可以不借助语言彼此交流，直接用大脑控制数字环境，调节自己的专注程度或放松状态，最终更直接地掌控自身的大脑状态。这就是我对这款产品的理解。我把它看作一个平台，而不只是针对某一种疾病的设备。我们会从医疗应用入手，首先聚焦帕金森病，因为这一领域的需求最为明确，也能让我们以非常严格的方式验证技术的安全性和有效性。但从长远来看，我们希望开发的是一款消费级设备，带来一种全新的人与技术、人与人工智能，乃至人与人之间的交互方式。其中最重要的一点，是我们希望在无需脑外科手术的情况下实现这些目标。如果脑机接口有一天要走向大众市场，我认为，接受手术不应该成为使用它的必要环节。Tetiana Aleksandrova：我认为，当前脑机接口领域最大的挑战是如何建立可信度。这个行业已经提出过许多宏大的承诺。当你像我们一样，开发一项如此不同寻常的技术时，很多人的第一反应自然会是：这真的能行吗？真正能够回应这些疑问的，只有数据。我们一直努力严格区分两件事：哪些是我们认为有可能实现的，哪些是我们已经通过实验验证的。我们的技术融合了神经科学、纳米技术、硬件、光学、磁学和人工智能。因此，不可能用某一个实验，就证明整个系统都能成立。你必须把这个复杂的系统拆解成一个个更小的问题，再逐一解决。这基本上就是我们的工作方式。我们设定非常具体的技术里程碑，自行建设验证这些目标所需的实验条件，从仿真走向细胞实验，再从细胞实验走向动物实验，一步一步积累证据。在我看来，要让一件听起来像科幻的事情变得可信，最好的办法就是用数据逐步验证其中的每一个环节。 自公司成立以来，Subsense 的技术发生了哪些变化？Tetiana Aleksandrova：公司刚起步时，许多技术还处于相对独立的状态，包括纳米颗粒化学、仿真、早期生物学研究，以及硬件设计构想。过去一年，这些原本分散的部分，开始逐步整合成一个真正的系统。我们已经从早期细胞研究推进到小鼠活体研究，目前正在为更大型动物研究做准备。此外，我们还在硅谷建立了两个实验室。这让我们能够更自主地掌控实验过程，也大幅加快了研发迭代的速度。最初，介绍 Subsense 最简单的方式，是说我们在开发一种无需手术、可以替代植入式脑机接口的方案。但现在，我觉得这个说法已经不足以概括我们正在做的事情。我们实际上是在大脑与外部系统之间构建一个双向通信层，让它能够读取神经信号、解码这些信号，并最终将信息传回大脑。一旦这一过程能够稳定、可靠地实现，就可以在此基础上开发许多不同的应用。这项技术已经从一个雄心勃勃的科学构想，逐渐发展成一个开始具备平台形态的系统。 对 Subsense 来说，最重要的里程碑有哪些？Tetiana Aleksandrova：我认为，最重要的里程碑，是我们解决了技术上某个重大疑问的那些时刻。首先，我们验证了底层物理机制，确认它具备足够的可行性，值得围绕这项技术创办一家公司。接下来是生物学验证。从仿真和化学研究进入生命系统，是非常关键的一步。因为一个看起来很美好的想法，到了这个阶段，可能很快就会被证明行不通。另一个重要里程碑，是进入活体研究。我们开始看到系统的不同部分在动物体内发挥作用，而不仅仅是在彼此独立的实验中有效。最近，像 Ray Kurzweil，也就是雷·库兹韦尔这样的人加入公司，则带来了另一种意义。他们的加入并不能证明我们的科学研究已经成功，但他们能够帮助我们看得更远，思考如果这项技术成功，未来究竟能发展到什么程度。在这些重要节点之间，还有许多更小的里程碑。不过，刚才提到的这些，确实改变了我在不同阶段对公司的认识。Tetiana Aleksandrova：目前还没有，我想把原因说清楚：我们仍处于临床前研究阶段。我们没有患者，没有用户，也没有客户。在这个行业，如果有公司和我们处于同样的阶段，却声称已经拥有这些，就应该受到严格追问。在我们已经测试的系统中，这些颗粒表现出了生物相容性。我们也正在动物中进行神经活动读取和刺激实验。距离首批人体应用案例出现，还需要数年时间，而且它们一定会来自严格受控的临床环境。Tetiana Aleksandrova：2025 年 2 月，我们完成了由 Golden Falcon Capital 领投的 1,700 万美元种子轮融资。到 2025 年 12 月，这一融资规模增至 2,700 万美元。Tetiana Aleksandrova：我并不习惯用一个数字来理解我们的总体潜在市场，也就是 TAM。我们最先进入的市场，与这项技术最终可能创造的市场，是两个不同的概念。我们从医疗领域切入，是因为神经系统疾病给出了非常明确的问题，也提供了清晰的衡量标准，让我们能够判断这项技术究竟有没有用。仅仅这个领域，就已经是一个非常大的市场。如果有一天，我们能够以一种安全、无需手术的方式，从大脑中读取信息，对其进行解码，再把信息传回大脑，那么它的意义就已经超出了一款医疗设备。它会带来许多不同类别的应用，包括交流、控制数字环境、与人工智能互动、认知相关应用，以及一些我们现在还很难准确描述的用途。短期来看，我们面对的是神经系统疾病市场。长期来看，我们所探索的，更接近人机交互本身的未来。 Subsense 与其他脑机接口公司的主要区别是什么？Tetiana Aleksandrova：我认为，最大的区别在于，我们希望突破当前脑机接口领域最核心的一组取舍。一种是采用侵入式方案，获得更好的大脑信号接入能力，但需要接受手术，并在体内永久植入硬件。另一种是让设备完全留在体外。这样对用户来说更容易接受，但能获取的信号也会受到更大限制。我们的方案不需要手术，但在设计上，它能够比传统非侵入式系统更接近神经信号的源头，与大脑进行交互。同时，由于这些颗粒并非永久驻留，我们也不需要让使用者在大脑中永久安装电子设备。我们希望实现的不只是读取神经活动，还包括解码这些活动，并将信息传回大脑。所以，在我看来，我们的差异化体现在整个技术架构上，而不只是某一项功能。我们并不满足于让植入式设备的侵入程度降低一点，或让 EEG 的表现改善一点。我们希望建立一种全新的大脑连接方式。如果这条路线能够实现规模化应用，那么它改变的将不仅是技术本身，也会改变哪些人有机会真正使用脑机接口。Tetiana Aleksandrova：第一个目标非常明确，就是完成整个系统的端到端验证。我们要验证的，不是某一个颗粒、某一种信号，或某一次独立实验，而是让所有环节协同工作：把颗粒送到需要的位置，读取神经活动，解码其中的信息，再将信息传回大脑。这意味着要解决安全性、可重复性和制造等问题，开展更大型动物研究，并最终进入人体研究。从长远来看，我希望 Subsense 能够开发出真正的消费级脑机接口。它不只在人们的大脑出现健康问题时才有用。未来，人们也可以用它交流、与人工智能互动、控制数字环境，或者调节自己的认知状态。我认为，脑机接口有机会成为下一个时代的基础性技术之一。因此，我们的目标不仅是建立一家成功的医疗设备公司，更是打造这种接口本身。Tetiana Aleksandrova：我认为，脑机接口领域有一个问题还没有得到充分讨论：这项技术未来可能触及一个人极其私密的层面。如果你正在开发一种最终能够读取大脑信息、并向大脑传回信息的接口，那么安全和隐私就不能等到以后再补上，而必须从一开始就融入整个系统的架构。同样重要的，还有究竟由谁来开发这项技术，以及什么样的价值观会影响它的发展。我希望打造下一个时代的基础性技术之一，但我同样在意，它最终能否成为一种值得人们信任、也愿意自主选择使用的技术。如果脑机接口有一天能够得到大规模应用，那么信任本身就是产品的一部分。“我不相信数百万人都会接受脑机接口植入手术。”对于这句话，我们基本认同它在消费市场中的判断。对于普通人而言，如果只是希望更方便地操作设备、与 AI 交流，接受脑外科手术的门槛显然很高。但在医疗场景中，患者可能获得的收益不同，因此不能据此断言植入式脑机接口未来无法惠及大量人群。这也引出了一个更值得讨论的问题：如果希望兼顾性能与使用门槛，脑机接口还有哪些路可走？Subsense 将纳米颗粒方案称为传统植入式设备与体外脑电设备之外的“第三种选择”。不过，这个方向并不只有纳米颗粒。超声也是探索更低侵入程度脑机接口的一条重要路线。这里的“第三条路径”，更适合被理解为一组试图突破现有取舍的技术探索，而不是某一种技术独有的分类。两者的区别，首先在于如何接近大脑。按照 Subsense 在访谈中的描述，它希望让纳米颗粒靠近神经元，同时将主要硬件留在体外。它把提高交互精度的希望，寄托在这些微小单元与神经元之间的近距离作用上。但距离近，并不自动意味着能够实现高精度读写。颗粒如何到达目标位置、如何与外部设备交换信号、能否稳定工作，以及最终如何清除，都需要系统性的验证。超声则利用声波与脑组织相互作用。其中，低强度经颅聚焦超声已经有人体神经调控研究，可以通过体外设备对目标脑区施加影响。2025 年发表于《Nature Communications》的一项研究，就展示了结合个体化规划和实时功能磁共振监测的深部脑区超声调控系统。这说明，在人体神经调控这一具体环节上，超声已有公开研究基础。但比较两条路线时，必须把“读取”和“刺激”分开看。能够影响神经活动，不等于能够读取人的意图；能够实施刺激，也不等于已经能够向大脑传递具有明确含义的信息。在读取方面，功能超声已有利用脑血流变化解码运动意图、控制屏幕光标的非人灵长类研究。它获取的是与神经活动相关的血流信号，而不是直接记录神经元的电活动。因此，成像分辨率、神经信号解码能力和交互速度，不能简单画等号。还需要注意，“超声脑机接口”并不天然等于“完全无需手术”。颅骨会影响声波传播，一些高分辨率功能超声研究仍需要颅骨开口或透声窗口。2024 年公布的一项人体研究，就使用了在颅骨修复手术中植入的透声颅骨假体。它展示了超声读取脑活动的可能性，但不能被理解为戴上一个头盔，就已经能够隔着完整颅骨实现同等效果。因此，若问这两条路线目前究竟怎么样，我们的判断是：超声在人体神经调控、功能成像和部分意图解码方面，已有更具体的公开研究可以讨论；Subsense 在这篇访谈中披露的纳米颗粒方案仍处于临床前阶段，完整系统的端到端验证也是其下一步目标。不过，不能把整个超声领域多年的研究积累，与一家公司的早期进展直接当作同条件竞赛，更不能据此宣布哪条路线最终会胜出。两者需要跨越的主要障碍也不同。对于希望完全从体外工作的超声方案，关键问题包括如何应对颅骨带来的衰减与畸变、稳定定位目标，以及兼顾读取效果和调控精度。对于纳米颗粒方案，除了信号读写性能，还必须回答材料递送、体内分布、长期稳定性、清除过程和重复使用等问题。前者需要证明声波隔着颅骨能做到什么，后者需要证明进入体内的微小材料能够可靠地完成什么。从大众使用的角度看，如果一种超声方案最终能够做到完全体外、无需引入额外材料，并提供足够有用的功能，我们认为，它在使用便利性和心理接受度上可能更有优势。纳米颗粒方案若想获得广泛接受，则需要拿出足够明确的性能收益，并证明颗粒在体内的整个过程可控。这是基于两种方案使用方式的判断，并不代表两者已经具备可直接比较的消费级产品。回到标题，我们赞同 Aleksandrova 对大众市场门槛的警惕。但无论选择纳米颗粒还是超声，取消植入手术都只是降低门槛的一部分。真正决定数百万人是否愿意使用的，还包括它能带来什么实际价值、长期使用是否可靠，以及使用者能否方便地停止使用。未来更有说服力的“第三条路径”，将是能够把这些问题逐一回答清楚的方案。
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π，无限不循环。正如人类对大脑的探索没有终点，脑机接口行业先驱者的创造力也没有边界。我们不做泛泛而谈的行业综述，只和真正在改变人类认知边界的人一对一深谈。
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