Bridge Neurotech gia nhập cuộc đua giao diện não - máy tính bằng sóng siêu âm, thách thức Merge Labs của Sam Altman

Sau nhiều năm phát triển trong phòng thí nghiệm, lĩnh vực giao diện não - máy tính (brain-computer interface, BCI) đang chứng kiến làn sóng startup mới với tham vọng đưa công nghệ này ra khỏi bệnh viện và đến tay hàng triệu người dùng. Bridge Neurotech là cái tên mới nhất gia nhập cuộc đua, với hướng đi khác biệt hoàn toàn so với các ông lớn hiện tại.

Một đối thủ mới của Merge Labs

Bridge Neurotech chính thức ra mắt với 13,5 triệu USD vốn đầu tư, trong đó có sự tham gia của quỹ đầu tư mạo hiểm General Catalyst — đơn vị từng rót vốn vào nhiều tên tuổi công nghệ lớn như Anduril, Anthropic, Airbnb và Stripe.

Startup này gia nhập một lĩnh vực đang ngày càng đông đúc. Neuralink của Elon Musk, cùng với Synchron, Paradromics và Precision Neuroscience, đều đang phát triển các giao diện não - máy tính nhằm giúp những người mất khả năng vận động hoặc giao tiếp có thể điều khiển thiết bị điện tử bằng suy nghĩ.

Điểm khác biệt cốt lõi: hầu hết các giải pháp trên đều yêu cầu phẫu thuật để cấy chip vào não. Bridge Neurotech chọn con đường không xâm lấn, với thiết bị đeo được sử dụng sóng siêu âm.

Vì sao nhà sáng lập rời Neuralink

Will Biederman, nhà sáng lập kiêm CEO của Bridge, từng phát triển con chip mà Neuralink cấp phép sử dụng trong các thiết bị đầu tiên của mình trong quá trình làm nghiên cứu tiến sĩ. Nhưng ông quyết định tách ra vì một khác biệt về tầm nhìn.

"Suy cho cùng, đó là sự khác biệt về tầm nhìn. Rủi ro của phẫu thuật thần kinh thực sự không thể giảm thiểu hay xem nhẹ, nên mức độ an toàn và lợi ích mà các thiết bị này phải mang lại là rất cao. Không ai thực sự muốn có một lỗ hổng trên đầu mình cả." — Will Biederman

Hiện chỉ khoảng 100 người trên toàn thế giới đã nhận được giao diện não - máy tính cấy ghép như một phần của các thử nghiệm lâm sàng, trong đó có ít nhất 21 tình nguyện viên đã nhận thiết bị của Neuralink. Con số này quá nhỏ so với tham vọng của Bridge.

Sóng siêu âm: Giải pháp thay thế không xâm lấn

Thách thức lớn nhất của các giao diện não - máy tính đeo được là chất lượng tín hiệu kém. Xương và da làm suy yếu tín hiệu điện trước khi chúng đến được các cảm biến bên ngoài, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu năng thiết bị.

Bridge Neurotech tin rằng sóng siêu âm là câu trả lời. Kỹ thuật này sử dụng sóng âm tần số cao phản xạ khỏi các tế bào hồng cầu đang chuyển động để đo tốc độ và hướng của dòng máu. Trong não, sự thay đổi của lưu lượng máu bám sát hoạt động thần kinh — nghĩa là có thể suy ra hoạt động não từ tín hiệu siêu âm.

Mối liên hệ với Arbor Neuroscience và Merge Labs

Cả Bridge Neurotech lẫn Merge Labs đều có quan hệ mật thiết với Arbor Neuroscience, trước đây gọi là Forest Neurotech — một tổ chức phi lợi nhuận được Biederman cùng các nhà nghiên cứu Sumner Norman và Tyson Aflalo thành lập năm 2023. Tổ chức này theo đuổi những dự án "quá tích hợp và dài hạn đối với một phòng thí nghiệm học thuật đơn lẻ, và quá sớm đối với một công ty".

Merge Labs tách ra từ Forest Neurotech vào tháng 1, với Norman và Aflalo nằm trong số các nhà đồng sáng lập, cùng với Sam Altman, nhà nghiên cứu Mikhail Shapiro và các doanh nhân công nghệ Alex Blania và Sandro Herbig.

Rào cản kỹ thuật: Độ trễ tín hiệu

Không phải mọi chuyên gia đều lạc quan. Maryam Shanechi, kỹ sư thần kinh tại Đại học Nam California, chỉ ra rằng vì siêu âm đo hoạt động não gián tiếp qua máu thay vì trực tiếp từ nơ-ron, sẽ có độ trễ tự nhiên vài giây giữa thời điểm nơ-ron phát xung và sự thay đổi lưu lượng máu sau đó.

"Nó nắm bắt một biến thể chậm hơn của hoạt động thần kinh. Điều đó ổn với nhiều ứng dụng, nhưng còn tùy vào việc bạn muốn xây dựng cái gì." — Maryam Shanechi

Với các tác vụ đòi hỏi thời gian thực như điều khiển cánh tay robot tức thời hay gõ phím nhanh, độ trễ này có thể là trở ngại lớn. Bridge đang lên kế hoạch sử dụng các mô hình AI dự đoán để giảm độ trễ và nâng cao hiệu năng giao diện.

Thử nghiệm lâm sàng đầu tiên

Bridge Neurotech đang khởi động nghiên cứu lâm sàng đầu tiên trên người tình nguyện tại Redwood City, California. Đây là nghiên cứu quan sát, không liên quan đến điều trị hay chẩn đoán, trong đó một đầu dò siêu âm nhỏ sẽ được đặt bên cạnh đầu của người trưởng thành khỏe mạnh, cũng như những người đã trải qua phẫu thuật hộp sọ.

Đầu dò của Bridge sử dụng chip bán dẫn silicon do Butterfly Network — công ty chuyên về siêu âm di động — sản xuất. Thiết bị sẽ ghi lại hoạt động não khi người tham gia lắng nghe, quan sát, di chuyển và nói chuyện.

Công ty chưa công bố hình ảnh thiết bị, nhưng Biederman mô tả nó "gần giống một chiếc tai nghe" đặt trên cửa sổ thái dương, vị trí hơi cao hơn tai. Đây là phần mỏng nhất của hộp sọ, nên "dễ hình ảnh hóa xuyên qua nhất" — yếu tố quan trọng vì xương làm tán xạ và hấp thụ âm thanh.

Bài toán chưa có lời giải

Một nghiên cứu năm 2024 của các nhà nghiên cứu Caltech và Đại học Nam California đã chứng minh giao diện não - máy tính dựa trên siêu âm có thể đọc và giải mã hoạt động não người. Tuy nhiên, nó yêu cầu loại bỏ một phần hộp sọ và thay bằng một "cửa sổ" cho sóng siêu âm đi qua.

Đây chính là rào cản kỹ thuật lớn nhất mà Bridge phải giải quyết nếu muốn theo đuổi con đường hoàn toàn không xâm lấn.

"Tầm nhìn của tôi tập trung vào các giao diện không xâm lấn. Tôi nghĩ đó là nơi có cơ hội lớn nhất để giúp đỡ mọi người." — Will Biederman

Với dòng vốn mới và đội ngũ gắn bó chặt chẽ với giới nghiên cứu thần kinh học hàng đầu, Bridge Neurotech đang đặt cược vào một hướng đi đầy tham vọng: biến giao diện não - máy tính từ một thủ thuật y tế hiếm hoi thành một thiết bị đeo phổ thông. Nhưng để đạt được điều đó, họ sẽ phải chứng minh rằng sóng siêu âm có thể vượt qua giới hạn vật lý của hộp sọ — một bài toán mà giới khoa học vẫn đang loay hoay tìm lời giải.