Trong nhiều năm qua, Neuralink của tỷ phú Elon Musk đã trở thành cái tên nổi bật nhất trong lĩnh vực giao diện não - máy tính (Brain-Computer Interface - BCI), với tham vọng cấy chip trực tiếp vào não người để giúp những bệnh nhân bị liệt hoặc mắc các bệnh thần kinh lấy lại khả năng giao tiếp và điều khiển thiết bị bằng suy nghĩ.

Tuy nhiên, khi Neuralink vẫn theo đuổi con đường phẫu thuật cấy ghép, một số công ty khác lại tin rằng tương lai của công nghệ thần kinh sẽ không cần đến dao mổ.

não   máy tính.png
Một cánh tay robot của BrainCo. Ảnh: BrainCo

Một trong những doanh nghiệp tiêu biểu theo đuổi hướng đi này là BrainCo của Trung Quốc. Công ty cho rằng thiết bị đeo không xâm lấn mới là chìa khóa để đưa công nghệ kết nối não bộ đến với hàng triệu người dùng phổ thông trong tương lai.

BCI là công nghệ thu nhận tín hiệu điện từ não, sau đó sử dụng thuật toán để giải mã và chuyển chúng thành các lệnh điều khiển thiết bị bên ngoài.

Nhờ đó, con người có thể điều khiển máy tính, cánh tay robot, xe lăn hay nhiều thiết bị điện tử khác chỉ bằng suy nghĩ.

Mặc dù lượng vốn đầu tư vào các startup BCI vẫn còn khá nhỏ nếu so với cơn sốt trí tuệ nhân tạo (AI), lĩnh vực này đang thu hút ngày càng nhiều sự chú ý khi liên tục đạt được những cột mốc quan trọng.

Các hệ thống BCI hiện đã giúp bệnh nhân mắc chứng xơ cứng teo cơ một bên (ALS) có thể gõ văn bản, chơi trò chơi điện tử hoặc giao tiếp bằng tín hiệu não.

Đặc biệt, sự phát triển mạnh mẽ của AI đang trở thành động lực thúc đẩy BCI. Khả năng xử lý dữ liệu và giải mã tín hiệu não ngày càng chính xác nhờ các mô hình AI hiện đại.

Xa hơn nữa, nhiều chuyên gia hình dung một tương lai mà con người có thể điều khiển robot hoặc tương tác trực tiếp với AI chỉ bằng ý nghĩ.

Công nghệ não bộ trở thành mặt trận mới trong cuộc cạnh tranh Mỹ - Trung

BCI hiện không còn đơn thuần là một lĩnh vực y sinh mà đã trở thành một phần trong cuộc cạnh tranh công nghệ giữa Mỹ và Trung Quốc.

Chính phủ Trung Quốc đã đưa BCI vào danh sách các "ngành công nghiệp tương lai" trong Kế hoạch 5 năm mới nhất.

Gần đây, cơ quan quản lý nước này cũng phê duyệt thiết bị BCI xâm lấn tối thiểu đầu tiên trên thế giới được phép thương mại hóa.

Thiết bị do Neuracle Medical Technology phát triển, hướng đến hỗ trợ bệnh nhân tổn thương tủy sống phục hồi một phần chức năng bàn tay.

Trong khi các doanh nghiệp như StairMed hay NeuroXess tiếp tục theo đuổi công nghệ cấy ghép não, một làn sóng startup khác đang phát triển các giải pháp không xâm lấn.

Ở Mỹ có Merge Labs, được hậu thuẫn bởi Sam Altman, còn tại Trung Quốc là Gestala. Cả hai đều nghiên cứu phương pháp sử dụng sóng siêu âm để giao tiếp với não bộ mà không cần phẫu thuật.

Nổi bật trong nhóm này là BrainCo - một trong "sáu con rồng nhỏ" của hệ sinh thái công nghệ Hàng Châu. Công ty tập trung phát triển tay giả thông minh và các thiết bị đeo ứng dụng công nghệ BCI.

Theo Rui Ma, nhà sáng lập nền tảng nghiên cứu Tech Buzz China, các ứng dụng BCI hiện nay chủ yếu mang lại lợi ích rất lớn cho những bệnh nhân bị khuyết tật nặng.

Tuy nhiên, thị trường khổng lồ trong tương lai nhiều khả năng sẽ nằm ở việc tăng cường năng lực của con người thay vì chỉ điều trị bệnh.

Dẫu vậy, bà cũng cho rằng viễn cảnh này vẫn còn khá xa. Theo bà, việc sử dụng BCI để nâng cấp khả năng con người hiện vẫn giống như những gì chỉ xuất hiện trong các bộ phim khoa học viễn tưởng.

BrainCo đặt cược vào công nghệ không cần phẫu thuật

Được thành lập năm 2015 từ Harvard Innovation Labs, bởi kỹ sư Han Bicheng khi còn học tiến sĩ tại Trung tâm Khoa học Não bộ (Brain Science) thuộc Đại học Harvard, BrainCo ngay từ đầu đã lựa chọn con đường phát triển các thiết bị không xâm lấn. Năm 2018, BrainCo dời trụ sở về Hàng Châu, Trung Quốc.

não   máy tính 2.png
Bàn tay sinh học của BrainCo xử lý tín hiệu não và chuyển đổi các chuyển động dự định thành các lệnh. Ảnh: CNBC

Nyx He, Phó Chủ tịch cấp cao của BrainCo, cho biết công nghệ cấy ghép và công nghệ không xâm lấn không phải đối thủ trực tiếp mà hướng tới giải quyết những bài toán khác nhau.

Theo bà, một số bệnh lý chỉ có thể điều trị bằng cách tác động trực tiếp vào não thông qua phẫu thuật.

Tuy nhiên, còn rất nhiều trường hợp khác, đặc biệt khi thuốc điều trị không còn hiệu quả, có thể được hỗ trợ bằng các thiết bị không xâm lấn với mức độ an toàn cao hơn, chi phí thấp hơn và dễ được người dùng chấp nhận hơn.

Một trong những sản phẩm nổi bật của BrainCo là cánh tay giả sinh học đã được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ (FDA) cấp phép.

Thiết bị có thể đọc tín hiệu điện thần kinh và tín hiệu cơ của người bị cụt chi, sau đó chuyển đổi thành các chuyển động chính xác của từng ngón tay.

Ngoài ra, BrainCo còn phát triển thiết bị hỗ trợ giấc ngủ sử dụng các xung điện cường độ thấp nhằm kích thích sản sinh các chất dẫn truyền thần kinh liên quan đến giảm căng thẳng.

Mới đây, công ty đã huy động thành công khoảng 2 tỷ Nhân dân tệ (tương đương 280 triệu USD) trong vòng gọi vốn do IDG Capital và Walden International đồng dẫn đầu. Walden International là quỹ đầu tư mạo hiểm do CEO Intel Lip-Bu Tan sáng lập.

Theo BrainCo, thách thức lớn nhất của BCI không xâm lấn nằm ở việc thu nhận tín hiệu não từ bên ngoài hộp sọ.

Các tín hiệu này rất yếu và dễ bị nhiễu bởi hoạt động của cơ, da đầu hay môi trường xung quanh. Để giải quyết bài toán này, BrainCo đã phát triển cảm biến điện cực khô có khả năng thu tín hiệu mà không cần gel dẫn điện, đồng thời sử dụng thuật toán AI để giải mã dữ liệu với độ chính xác cao hơn.

Theo báo cáo của Jefferies công bố ngày 8/7, các công nghệ cấy ghép xâm lấn và siêu âm hiện là hai hướng phát triển nhiều triển vọng nhất.

Tuy nhiên, BrainCo vẫn sở hữu lợi thế nhờ hệ thống cảm biến độc quyền, thuật toán AI cùng khả năng thương mại hóa sản phẩm đã được chứng minh.

Các chuyên gia cũng cho rằng sẽ không tồn tại một giải pháp phù hợp cho mọi trường hợp. Công nghệ tối ưu còn phụ thuộc vào mục đích sử dụng, từ ghi nhận tín hiệu não, kích thích thần kinh, điều trị bệnh nhân đến phục vụ người tiêu dùng phổ thông.

(Theo CNBC, SCMP)