天桥脑科学研究院

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2025年12月13日,由天桥脑科学研究院(中国)、中国神经科学学会脑机接口与交互分会、上海市医学会脑机融合与神经调控分会联合主办的年度学术盛会——“天桥脑科学研究院脑机接口与人工智能论坛暨中国神经科学学会脑机接口与交互分会年会”在上海图书馆(东馆)阅剧场成功举办。本次论坛以“从脑机接口到脑机共生”为核心主题,汇聚了跨学科顶尖智慧,系统展示了从前沿探索到临床转化的最新成果,标志着我国在类脑智能与脑机接口融合领域迈出了坚实一步。

本次会议邀请到了广东省智能科学与技术研究院院长张旭院士、天桥脑科学研究院创始人雒芊芊女士、复旦大学附属华山医院院长毛颖教授、上海脑虎科技有限公司创始人兼首席科学家陶虎教授等十六位专家学者参与盛会。

张旭院士(中国科学院院士、广东省智能科学与技术研究院院长)以《人脑智能与类脑智能》为题,阐述了类脑智能作为新一代智能范式的核心理念与战略意义。张院士指出,当前人工智能面临算力瓶颈、能耗过高与理论依赖性强等挑战,类脑智能并不是模仿大脑,而是以大脑为第一性原理,构建一种能够自我学习、自我演化,并形成认知结构的新型计算方式。类脑智能依托人脑低能耗、高并行、强学习的内在优势,正从解决现有神经科学存在的痛点,迈向新的系统性突破。

毛颖教授(复旦大学附属华山医院院长)在本次论坛中,深入探讨了人工智能(AI)与脑机接口(BCI)两大前沿技术的交汇融合趋势。他从人工智能自图灵测试至生成式AI的发展脉络切入,系统回顾了脑机接口从实验室走向临床应用的历程,特别强调了其在运动功能康复、语言信号解码等领域的实质性突破,并分享了华山医院在该领域领先的临床实践经验。

报告重点剖析了AI与BCI的“双向赋能”关系:一方面,神经科学机制为构建更强大的AI模型提供了关键启发;另一方面,AI技术正成为解码大脑信号、加速脑机接口发展的核心工具。毛颖院长展望,未来更精准、智能、微创的脑机接口技术,不仅将深刻变革医疗健康领域,更将在更广阔的智能生活场景中开启前所未有的可能性,重塑人机交互的未来范式。

计海庆研究员(上海社会科学院哲学研究所)在报告中聚焦于“人类增强”技术伦理研究中的核心概念辨析问题。他指出,理解“增强”的关键应立足于医学伦理框架,在与“治疗”概念的对勘关系中把握其本质——即“增强”是一种不以恢复身体功能为目的,而是旨在提升人体某种素质或能力的干预措施。

计海庆进一步阐明,仅依靠定义无法完全消解“增强”与“治疗”在描述性与规范性之间的张力。无论是基于疾病说、功能模型说还是专业领域说的传统区分方式,均难以与公众对二者既有的价值判断完全契合。因此他认为,伦理研究需超越“增强vs治疗”的简单二分,突破医学伦理的范畴,将讨论置于更丰富的社会场景与政策视野中,从而更深入地应对技术增强所带来的多元伦理挑战。

李国齐研究员(中国科学院自动化所)在报告中指出,当前基于Transformer架构的大模型受限于其二次方计算复杂度,在Scaling Law的驱动下已面临可持续性挑战。他强调,需从脑科学中汲取灵感,设计新一代大模型的基础架构与计算范式,以推动人工智能向通用智能持续演进。

李国齐聚焦于树突脉冲神经网络这一脑启发方向,结合其团队科研进展,系统阐述了构建低功耗、高性能类脑脉冲大模型所需解决的关键科学问题。他提出,通过探索基于脉冲神经网络的新架构,不仅可实现更高效能的计算,更将推动“脑科学启发人工智能”与“人工智能反哺脑科学研究”的双向赋能,为突破当前AI发展瓶颈开辟一条受生物智能启发的可持续路径。

唐华锦教授(浙江大学)从当前人工智能发展的现状与挑战出发,深入探讨了脑科学与类脑研究如何推动人工智能实现范式转变。他指出,神经科学对海马体和内嗅皮层等脑区的研究,揭示了记忆、空间认知等高级认知功能的神经机制,这对构建新一代通用计算架构具有重要意义。

唐教授重点介绍了大脑潜在的通用计算模式与架构,包括感知、学习、决策等功能背后的神经环路机制,以及神经元集群如何编码、计算与推理空间及概念信息。他结合团队在模拟生物智能方面的研究进展,展望了未来基于类脑计算机制发展具身智能系统的可行路径,为突破当前AI范式、实现更接近生物智能的机器认知提供了理论依据与技术方向。

郑骁庆副教授(复旦大学计算机学院)围绕构建高效能、低功耗且具备生物可信度的类脑智能系统展开报告。他指出,在深度学习模型规模持续扩大的背景下,脉冲神经网络(SNN)凭借其稀疏激活与事件驱动的特性,成为实现高性能、低能耗计算的重要方向。

郑骁庆重点介绍了团队在脉冲神经网络高效训练方法上的探索,包括面向语言与时序任务的词向量脉冲表示、时序预测框架及脉冲位置编码等技术。同时,他从生物可行性约束出发,提出了基于锥体神经元树突可塑性的局部学习规则,并在权重非对称性、局部误差信号等五项严格条件下,构建了整合感知-决策与记忆-重现双向过程的脉冲神经网络学习方法。该研究为类脑学习算法、神经形态硬件与脑机接口系统的发展提供了兼具理论创新与实践价值的参考路径。

陶虎研究员(上海脑虎科技有限公司创始人兼首席科学家)在报告中指出,大脑作为自然界最复杂的智能系统,是理解认知与行为机制的关键所在。他强调,脑机接口技术作为连接大脑与外部设备的核心桥梁,不仅是国际脑科学前沿研究的重要工具,更是实现“认识脑、保护脑、修复脑、增强脑”目标的关键技术路径。

陶虎展示了最近数年的研究成果,系统介绍了在运动控制、语言合成等多个维度的脑机接口技术进展,展示了该技术在神经功能监测与调控方面的应用潜力。基于当前科研与产业化实践,他对脑机接口的未来发展作出展望,指出该技术将继续朝着更高精度、更强融合、更广应用的方向演进,为人类健康与智能增强开辟全新可能。

刘景全教授(上海交通大学全国重点实验室主任)在报告中系统阐述了脑机接口(BCI)技术中核心器件的关键作用。他强调,作为实现大脑与外部设备直接交互的基础,脑机接口器件的发展对神经科学研究、生物信息学及人机交互领域具有重要意义。

刘景全重点介绍了其课题组在硅基脑机接口器件与系统方面的系列研究进展,包括植入式无源器件如犹他微针电极、多通道密西根电极,以及基于堆叠集成和光电态集成的创新器件;同时,他也展示了有源硅基BCI器件的研究成果,特别是MEMS器件与专用集成电路(ASIC)原位集成的前沿工作。此外,刘教授还分享了器件表面改性及动物实验的相关研究,并基于其科研实践,对脑机接口技术的未来发展提出了建设性展望。

许敏鹏教授(天津大学医工院副院长)在报告中,首先阐明了脑-机接口作为连接中枢神经系统与外部设备的交互系统,在替代、增强或改善神经功能方面具有重要作用,并指出其在科学研究、临床康复及日常生活中的广泛前景。他系统回顾了无创脑机接口数十年来的发展历程,强调其在范式设计、算法优化与硬件创新方面的持续进步,推动了整体性能的显著提升。

许敏鹏重点介绍了天津大学神经工程团队在无创脑机接口领域的最新研究成果及其在多类场景中的应用实践。他展示了团队在信号采集、解码算法与系统集成等方面的关键技术突破,并指出这些进展将进一步促进脑机接口技术的深入研究和应用开发,为未来实现更高效、更普适的神经交互系统奠定基础。

单春雷教授(上海交通大学医学院康复学院院长)在报告中指出,脑机接口虽为神经系统损伤后的功能康复提供了创新手段,但其临床转化仍面临显著挑战。他着重分析了当前领域存在的核心矛盾:工程研发与临床实际需求的脱节,以及技术通用性与康复个体化、科学性之间的错位。

单春雷强调,推动脑机接口在康复领域真正落地,亟需打破学科壁垒,构建工科与康复医学深度融合的协作机制。他提出应围绕具体临床问题开展技术优化,实现脑机接口对不同患者与康复场景的精准适配,并积极探索脑机接口与传统康复训练、神经调控等技术的多模态融合策略,以协同促进神经重塑与功能恢复。单教授指出,针对特定障碍(如失语症)研发专用脑机接口范式,并完善临床转化体系与跨学科人才培养,是进一步提升脑机接口康复疗效与应用价值的关键路径。

丘志海研究员(广东省智能科学与技术研究院)在报告中指出,超声脑机接口(uBCI)凭借其高空间分辨率与非侵入性的显著优势,正在成为下一代脑机接口技术的核心发展方向。他系统阐述了实现uBCI所依赖的三大关键技术路径:高灵敏度功能超声成像(fUSI)用于神经活动监测、高精度超声神经调控技术,以及基于成像与调控结合的闭环神经调控系统。

丘志海进一步分析了上述技术在构建高性能、便携化神经接口过程中面临的主要挑战,包括信号解码效率、调控特异性、系统集成度与实时性等问题。他强调,克服这些挑战将推动超声脑机接口从实验室走向应用,为未来开发更安全、更精准、更实用的新一代脑机交互系统开辟重要路径。

刘冰副研究员(中国科学院自动化研究所)在报告中系统介绍了其团队在植入式脑机接口视觉重建方向上的突破性进展。他表示,团队以推动脑机接口从实验室走向临床、实现盲人功能性视觉重建为明确目标,致力于攻克高分辨率神经信号解码与编码关键技术,引领生物医学与人工智能的深度融合创新。

刘冰重点展示了团队已实现的毫秒级延迟实时闭环“脑机融合”动态调控系统。该系统集成了无线供能与数据传输功能,并创新性地应用了“脑机双学习”自适应编码框架,实现了外部人工智能模型与大脑视觉皮层的协同学习与双向适应。他同时宣布,团队已完成国际首例通过电刺激诱发受试者对定量化复杂图形(如方形、圆形)及特定颜色产生清晰、稳定光幻视感知的临床研究者发起试验(IIT),标志着该技术在视觉重建领域迈出了关键一步。

柳昀哲教授(北京师范大学、北京脑科学与类脑研究所)在报告中揭示了睡眠在认知整合与推理形成中的关键作用。他通过实验研究发现,相较于安静观看视频的对照组,经历90分钟午睡的参与者能够建立更优的逻辑推理能力,尤其是对远距离关联的推断更为准确,且在层级认知任务中对“中心”项目的定位显著提升。

研究进一步通过脑磁图(MEG)观测发现,仅在非快速眼动睡眠阶段,大脑会持续且更精确地重演这些“中心”项目,而该重演过程的强度与精度可有效预测受试者在推理任务中的表现提升。这一成果从神经机制层面证实,睡眠中的记忆重演是大脑整合信息、形成新推理关系的重要过程,为理解睡眠如何促进高阶认知提供了实证依据。

Federico Corradi助理教授(荷兰埃因霍温理工大学)在报告中指出,脉冲神经网络(SNNs)虽在时空数据的高效能处理方面具有潜力,但其训练仍面临时空信用分配非局部性的关键挑战。为突破这一局限,其团队提出了两种互补的创新方法。

“前向传播时间”方法通过结合动态正则化的瞬时风险优化,显著减少了对时间依赖性的要求,从而降低了训练所需的内存与同步开销。其次,“迹传播”方法提出了一种完全局部、仅前向的学习规则,通过结合神经元层级的合格迹与分层对比目标,实现了无需反向传播或辅助矩阵的可扩展训练。这两类方法在事件驱动基准任务上达到了具有竞争力的精度,并支持高效的设备端自适应学习,为在边缘侧实现高能效、低内存占用的神经形态计算开辟了可行路径。

袁春教授(清华大学深圳国际研究生院)在报告中指出,脑电信号作为大脑活动的直接反映,为实现“思想到图像”的生成提供了可能,但面临噪声大、信息稀疏等核心挑战。袁教授重点介绍了其团队在“脑电信号生成高质量图像”方面的关键技术突破。团队将预训练的文本-图像扩散模型与脑电信号编码器相结合,通过跨模态对齐技术,使模型能够从低信噪比的脑电信号中解码并生成语义匹配、细节丰富的图像。这项研究为实现基于脑电的便携式、低成本“读心”成像技术奠定了基础。

袁春教授进一步展望,将脑电信号作为新模态融入多模态大模型,是未来重要方向。这类技术不仅有助于深入理解大脑的视觉表征机制(AI for Brain),更能开创从思维直接到创造的全新人机交互范式(Brain for AI),在神经科学研究、医疗康复与创意交互等领域具有广阔前景。

本次“天桥脑科学研究院脑机接口与人工智能论坛暨中国神经科学学会脑机接口与交互分会年会”于2025年12月13日在上海圆满落幕。论坛以“从脑机接口到脑机共生”为主题,汇聚了来自顶尖科研机构、临床医院与前沿企业的领军学者,围绕技术突破、临床转化与伦理思考展开了深度对话。

会议集中展示了我国在该领域的系统性进展:在科学前沿层面,张旭、李国齐、唐华锦等学者提出了受脑科学启发的下一代智能计算范式与架构;在技术创新层面,陶虎、刘景全、许敏鹏、丘志海等专家报告了在植入式/无创器件、超声接口等方向的关键突破;在临床落地层面,毛颖、单春雷、刘冰等团队分享了在运动功能重建、语言解码、视觉恢复及康复医学中取得的实质性成果。同时,计海庆研究员对技术伦理的前瞻探讨,以及柳昀哲、Federico Corradi、袁春教授等在神经解码与生成模型上的交叉研究,共同勾勒出一幅技术驱动下“认识脑、修复脑、增强脑”的完整未来图景。

此次盛会不仅是前沿成果的集中展示,更是推动“产学研医”融合、共塑未来发展战略的重要平台。与会专家一致表示,在迈向“脑机共生”的愿景中,持续的多学科协同创新与审慎的伦理规划,将是推动该领域健康发展、最终惠及人类社会的关键。

25

2025-12

人工智能能够为人类最隐秘的精神世界带来怎样的福音?一场关于技术、伦理与人文关怀的深度头脑风暴正在展开。

12 月 6 日,由天桥脑科学研究院与国家精神疾病医学中心/上海市精神卫生中心联合主办的“2025 人工智能与精神健康生态大会”在上海市宛平南路 600 号举办。本次大会以“生态”为核心,不仅汇聚了全球顶尖的脑科学与 AI 专家,更首次打通了学术研究、临床应用、产业投资与伦理治理的完整闭环,标志着 AI 赋能精神健康从单点技术突破迈向生态化集群发展的新阶段。

“AI 用于自动驾驶,早一年晚一年或许差别不大;但用于精神健康,早一年就能够挽救数百万个家庭于痛苦之中。” 天桥脑科学研究院创始人雒芊芊女士在开幕致辞中表示。她回顾了研究院与上海精神卫生中心自 2021 年共建人工智能与精神健康前沿实验室以来的合作历程,并重点介绍了“灵溪”项目的最新突破:该项目已采集超过 5000 例抑郁焦虑真实问诊音频数据,开发的 AI 模型情绪识别准确率接近 90%,综合诊断准确率接近 80%。雒芊芊强调,研究院正在提倡的“发现式智能”,指出能够发现的 AI 才是真正的通用人工智能。在 AI 驱动科学的探索中,AI 与精神健康始终是关注的重中之重。

国家精神疾病医学中心主任、上海市精神卫生中心院长赵敏教授在致辞中指出,今年是国家“人工智能+”行动计划与卫健委“儿科与精神卫生服务年”的交汇点。上海精中已将数字化与智慧化作为“十五五”规划的重点,通过建设精神科问诊语音数据库等举措,致力于打造从研究到转化的 AI 医疗生态。

在上午的学术与 AI 技术主论坛上,多位专家展示了 AI 在精神健康领域的硬核突破,核心聚焦于多模态数据融合与大模型的垂直应用。

哈尔滨工业大学秦兵教授分享了“大模型情感感知与认知调控”的最新进展。她展示了大模型+心理学理论的融合路径,通过多智能体协作模拟专家会诊,开发了面向青少年的共情对话系统和面向医疗问诊的巧环系统,实现从被动回应到主动认知干预。

上海纽约大学 Katie Aafjes-van Doorn 教授直击传统问诊依赖主观量表的痛点,提出了基于 AI 的多模态测量方案。通过捕捉面部微表情、语音语调及生理信号,AI 在汉密尔顿抑郁/焦虑量表的评分预测上已达到甚至超过人类评估者的一致性,进一步推动精神健康向“计算科学”转型。

清华大学黄民烈教授介绍了基于大模型的心理访谈系统。其团队开发的“聆心智能体”已在全国多地学校落地,4 天内完成 15 万人的心理筛查,并成功识别出潜在危机案例。他提出的“AI 双师课堂”模式,利用 AI 辅助教师进行个性化心理教学,有效解决了心理服务资源稀缺与分配不均的难题。

上海市精神卫生中心陈剑华教授深度解析了灵溪项目在多模态诊疗模型上的突破。该项目基于真实的临床问诊对话数据,构建了融合基于大语言模型的文本症状特征提取与声学特征等的可解释性统计模型。他特别提出了大语言模型精神科问诊中的症状与共情本体双轨框架,不仅关注精准的症状识别,更引入了情感支持与共情表达维度,显著提升了 AI 在复杂诊疗场景中的可靠性。此外,团队还利用该技术生成了 MDD-5k 标准化患者模型,用于模拟真实的医患互动。他强调,AI 的定位是超级辅助,而非完全替代人类医生的情感关怀。

香港大学 Benjamin Becker 教授与上海交通大学吴畏教授分别从神经影像和脑电(EEG)角度探讨了生物标志物的临床转化。Becker 教授展示了利用 AI 解码大脑活动以预测情绪状态,并快速筛选如催产素、血管紧张素阻断剂等潜在治疗药物的创新路径。吴畏教授则强调了开发高信度、可解释且低成本的疗效预测生物标志物对于实现个体化精准治疗的重要性。

主论坛的圆桌讨论环节由北京大学周程教授主持,李涛、成素梅、肖月、黄民烈、吴梦玥等专家围绕“诊疗模型开发中的价值对齐及其伦理考量”展开了激烈交锋。

专家们认为,精神健康领域存在“小市场、大需求”的矛盾。AI 的发展不应旨在替代医生,而是作为增效工具。讨论特别强调了价值对齐的重要性——AI 不仅要理解医学知识,更要理解人类的情感与社会文化背景,避免在互动中产生误导或成瘾依赖;应建立集中控制与分布式创新相结合的治理框架,确保技术向善。

本次大会不仅是学术的盛宴,更是生态和产业的催化剂。作为大会的重点创新单元,首届“人工智能与精神健康合成数据大赛”吸引了全国 110 多支团队参与。在决赛答辩现场,6 支脱颖而出的团队就高质量精神健康数据的生成与应用进行了最终展示,根据评委打分后决出名次:

  1. 一等奖:华东理工大学“X-D Lab 心动实验室”团队
  2. 二等奖:清华大学“冰智”团队、华东师范大学“试试就能”团队
  3. 三等奖:中国人民大学“MentaLink”团队、大连理工大学“DUTIR-BioNLP”团队、上海精中与复旦大学“Chat Therapy”团队

在下午的分会场活动中,来自 AI 智能体、AI 预问诊、AI 陪伴、数字疗法等多个赛道的 11 个创业团队进行了精彩路演。中平资本、红杉中国、上国投等知名投资机构负责人与医疗专家共同评审,旨在发掘具有临床价值与商业潜力的创新项目,加速科研成果的落地转化。最终普百思、阁楼 Glowe、大脑认知治疗仪分别获得评委评出的一二三名。

作为本次生态大会的重要组成部分,“人工智能在精神健康领域应用的伦理考量”分论坛汇聚了政策、技术、哲学与人类学等多领域的深度思考,旨在为技术狂飙突进的当下注入冷静的理性与人文关怀。与会专家一致认为,在精神健康这一触及人类灵魂最深处的特殊领域,AI 的应用不仅是技术问题,更是复杂的社会与伦理命题。

在政策与治理层面,讨论强调了建立综合价值评估框架的紧迫性。除了传统的安全性、有效性与经济性指标外,“伦理公平性”被提升至核心考量维度。针对不同风险等级的 AI 技术,需构建分级分类的管控机制,并依托高质量数据集与可信数据空间,在释放数据价值的同时严守隐私底线。

在人机关系与哲学反思层面,分论坛深入探讨了生成式 AI 带来的“人工亲密关系”与主体性危机。随着 AI 逐渐成为人类确认自我的“参照者”,业界需警惕技术对情感的操控与异化。专家们指出,尽管 AI 在逻辑推理上日益强大,但因缺乏人类特有的“脆弱性”与“道德情感”,其无法具备真正的实践理性。因此,AI 应被严格定位为增强人类自主性的辅助工具,而非独立的道德主体。技术不应替代真实的人际连接与社会支持,必须在“算法效率”与“人文温度”之间寻找平衡。最终,论坛达成共识:技术创新必须与伦理治理同步,“慢一步”的审慎思考是为了未来走得更远、更稳。

本次大会的成功举办,不仅展示了天桥脑科学研究院和上海市精神卫生中心在“人工智能与精神健康”领域的顶层设计与技术实力,更为学术界、医疗界与产业界搭建了深度合作的桥梁。正如大会所倡导的,通过构建开放、协作、规范的创新生态,AI 之光终将穿透心灵的阴霾,为每一个需要帮助的个体提供温暖而精准的守护。

12

2025-12

11 月 17 日,一场主题为“AI 时代的音乐科技与健康”的跨学科盛宴——大圆镜科普系列第一讲在上海音乐学院歌剧院举行。本次会议由天桥脑科学研究院(中国)与上海音乐学院联合主办,汇聚了音乐、人工智能、神经科学与医学领域的专家与艺术家,共同探讨当算法理解旋律、当声音触及大脑,AI 如何重塑艺术的边界,并为人类身心健康谱写全新的乐章。

天桥脑科学研究院创始人雒芊芊介绍了研究院旗下科学传播品牌“大圆镜科普”,秉持科技之大、艺术之圆、哲学之镜的理念,围绕脑科学、人工智能等前沿科技话题,以深入浅出的语言和精美的AIGC视频展现,帮助公众了解科技,拥抱未来。她同时指出,音乐不仅是艺术语言,更正成为重要的疗愈方式。在 AI 技术飞速发展的今天,音乐艺术、医疗、脑科学、人工智能专家的跨界合作,用音乐来造福患者,守护身心健康,前景广阔。

上海音乐学院党委常委、副院长冯磊教授介绍说,上音通过增设音乐人工智能、音乐疗愈等前沿专业方向,构建跨学科人才培养体系,旨在让音乐这一跨越文化的通用语言,在科技赋能下成为连接大脑与健康的桥梁。

作曲家、指挥家,上海音乐学院教授、博士生导师谭盾以《听觉视野与声音科技》为题,为与会者带来了一场充满哲学思辨与艺术想象力的演讲。他以“左耳朵听西方,右耳朵听东方”的个人体验为引,生动阐述了其创作中东西方文化的交融与碰撞。从嵇康的《声无哀乐论》到他在上海朱家角水乐堂听到的巴赫与禅宗早课的共鸣,谭盾教授强调,听觉不仅是生理感知,更是一种“修行”。

在现场,他还展示了使用到人工智能技术的项目成果之一:《声音河流》,通过全景声、虚拟现实等技术,将田野调查中采集的、濒临消失的“声音丝绸之路”上的乐器与故事,与交响乐团融合,创造出前所未有的听觉体验。

 

他认为:“与其说是被科技带领,不如说艺术家一定是触动科技的研究”,艺术家的虚拟想象为科学家开辟了新的天地。同时,他向年轻创作者大声疾呼,必须拥抱科技,否则将“集体失业”。

为了让与会者直观感受音乐与大脑的互动,会议设置了现场 EEG(脑电)采集实验环节。五位志愿者在佩戴脑电设备后,分别聆听了同一首“哭嫁歌”的录音版、现场人声版和 AI 改编版。大屏幕上实时滚动的脑电波形图与脑地形图,清晰展示了不同音乐形态如何激发大脑不同区域的活动,将“当声音触及大脑”这一主题从抽象概念转化为可见的数据波澜,成为连接艺术感性与科学理性的生动注脚。

随后的主旨演讲环节,上海音乐学院音乐工程系主任于阳教授系统介绍了上音在音乐科技领域人才培养模式的实践与创新。他指出,上音构建了“本硕博”贯通的一体化培养体系,涵盖课程建设、科研创新与校企合作等多维度的深度探索。在学科建设上,强调多学科协同发展,推动音乐科技与产业发展深度融合。同时,积极搭建校企合作平台,共建科技创新联合实验室等;与头部领先企业开展深度合作,共同推进音频技术开发、AI数据标注和智能座舱研发等校企联合项目,显著提升了人才培养的质量与实效,形成了教学、科研与社会服务互促共进的良好生态。

上海音乐学院人工智能音乐疗愈重点实验室主任刘灏教授分享了AI音乐疗愈的理论探索及创新实践,他系统介绍了团队在睡眠障碍、抑郁情绪、退行性病变等六大场景的应用研究,并展示了“上海音乐学院人工智能音乐疗愈空间”、“中国声音疗愈地图”等创新项目。其最终目标是依托AI模型与生理数据,为用户生成个性化的“声音疗愈胶囊”,实现精准健康管理。

来自临床一线的专家们提供了坚实的医学佐证。上海市精神卫生中心的丁悦教授则从神经科学视角解读了计算音乐疗法。她的研究通过脑成像技术发现,有效的音乐治疗能增强治疗师与患者间的“神经同步”,而共同聆听音乐则能激活大脑的社交相关脑区,增进群体的情感连接。这为音乐疗愈的互动机制与社会性功能,提供了坚实的科学证据。

上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院肿瘤一科(内科)主任龚亚斌教授结合临床实践阐述了声音疗愈在肿瘤科的应用。他展示了音乐疗法在缓解癌症疼痛、改善睡眠方面的确切疗效,并介绍了团队结合中医理论开发的“五行音乐”等创新方案。他强调,音乐疗愈已成为肿瘤综合治疗中不可或缺的一环。

产业界代表、自由量级 CTO 姜涛博士从技术实现的角度,阐述了基于大模型的 AI Agent 能够通过感知、决策与行动的闭环,与用户持续互动,根据其情绪与偏好,动态生成个性化的疗愈音乐,让专业的音乐疗愈能以更便捷的方式触达每一个需要的人。

英国皇家音乐学院的 Aaron Williamon 教授在线上分享了《音乐、大脑与行为》的研究,从表演科学的视角,系统梳理了音乐对人类生理、情绪及社交行为的深远影响,并探讨了“音乐共聆听”场景下的神经同步现象,为音乐的社会性功能提供了科学解释。

会后,嘉宾和参会者们共同前往上海音乐学院人工智能音乐疗愈重点实验室研发的“人工智能音乐疗愈空间”参观,体验音乐疗愈的神奇之旅。

谭盾教授携众多艺术家在朱家角水乐堂上演 “天顶上的一滴水”现场音乐会,获得了参会人员的积极参与、强烈反响和一致好评。

24

2025-11

当前,人工智能正以前所未有的速度重塑全球科研范式。为探讨人类与AI如何相互启迪、共同塑造未来,2025年AI驱动科学青年科学家论坛于近期在上海成功召开。本次论坛由天桥脑科学研究院与MiroMind共同主办,汇聚了科学智能、人工智能、神经科学、临床医学等领域的顶尖学者。论坛不仅聚焦AI驱动科学发现的前沿突破,更从神经科学角度,反观人类智慧如何持续为AI发展提供灵感。

“发现式智能”:真正意义上的通用人工智能

论坛重点围绕盛大集团、天桥脑科学研究院创始人陈天桥在AI驱动科学研讨会(AIAS 2025)上提出的“发现式智能”(Discoverative Intelligence)理念进行深入学习与探讨。

“这种能够主动构建可检验理论模型、提出可证伪假说,并通过与世界的互动和自我反思不断修正自身认知框架的智能,才是真正的通用人工智能。”这一全新理念受到了国内外知名学者的拥护与支持,并为青年研究人员提供了深远的灵感与启迪。

▷ 图:参会者观看陈天桥《真正的智能,是能“发现”的智能》主旨演讲

天桥脑科学研究院创始人雒芊芊与《科学》杂志出版社负责人Bill Moran为论坛致开幕辞。

刘铁岩:AI重塑科学探索,突破碳基智能极限

多位知名学者在主旨报告中,从不同视角阐述了AI驱动科学的变革潜力与挑战。

北京中关村学院党委书记、院长,中关村人工智能研究院理事长刘铁岩在主旨报告中指出,科学不仅是知识体系,更是孕育包括人类智能和人工智能在内的智能引擎,而增强后的智能则反过来加速科学进程。刘铁岩通过具体案例,展示了近期AI驱动科学发现领域取得的进展,以及如何遵循科学原理设计更优人工智能的实践。“我们正站在突破碳基人类智能极限的关键节点,通过创造硅基智能开启一个新纪元。未来的图景将是人机协同发现,人类智能与人工智能的合力将持续推动这一良性循环,引领我们走向对宇宙更深刻的认知。”他强调。

▷ 图:北京中关村学院党委书记、院长,中关村人工智能研究院理事长刘铁岩作《科学与智能:相互促进、共同进化》主旨报告。

吴思:AI应借鉴大脑“先天结构”构建世界模型,走“可解释、低功耗”的另一条路

北京大学心理与认知科学学院长聘教授吴思从计算认知神经科学视角,探讨了大脑如何通过海马-内嗅皮层环路构建“世界模型”。他强调,当前主流AI与神经科学不应割裂,而应寻求深度融合。他呼吁学界重视“另一条AI之路”:通过借鉴大脑中固有的先天结构,为AI设计提供可解释、高效且低功耗的新架构,从而实现神经科学与人工智能的双向启发,共同推动智能科学的范式变革。

“我完全同意陈先生的观点。AI作为工具,本质上是为了让人类更好地在世界中生存,是扩展我们认知边界和突破生物能力限制的方式。‘发现式智能’的提出非常及时,如果AI只是机械地替代某些功能,那它的价值就太有限了。AI应该在发现新知识、推动科学发展上对人类有所帮助。”吴思教授对陈天桥提出的“发现式智能”表示支持。

提出问题比预测结果更关键!向“人脑结构与机制”取经,实现10个数量级的能效飞跃

上海交通大学计算机学院清源研究院院长张少霆从生命科学的研究领域探讨了发现式智能的价值。他提到AI的价值可能不只是解决问题,更要学会提出问题:“发现式智能的关键在于提出可证伪的假说,而不是单纯预测结果。在生命科学领域中,AI如果具备提问能力,可能可以进一步推动新的发现。”

中国科学院自动化所李国齐研究员聚焦AI在科学计算领域的高效突破,分享了其团队开发的轻量化Transformer模型。他指出,科学计算需“以问题为导向”的精准设计,避免盲目追求参数量,这种“高效-精准”范式为加速科学发现提供了新范本。

“我是结构路径的坚定支持者。当前AI发展已面临瓶颈,数据面临枯竭而算力终有穷尽,而借鉴大脑的信息处理机制构建新的基础模型和计算架构,是构建可持续驱动当前AI到下一个阶段的关键。”他认为,人脑能效比当前GPU高约10个数量级,这种优势来源于大脑的内在结构,“结构路径现在已经迎来了关键时机,我们有了新的理论和方法,有了先进的大脑探测仪器,有了强大的计算和仿真建模工具,使得这条路径成为可以被验证的现实。”

陆军军医大学脑科学研究室主任谌小维教授分享了记忆神经机制研究的重要发现。他认为“发现式智能”为整个领域提供了新思路。他强调,构建AI长期记忆系统,需借鉴大脑皮层和海马的互动机制,AI应像人类一样,“主动与世界互动,在互动中去感知、探索和发现”。

人机协同:AI终极价值不是“模仿”,而是突破人类“感知与认知”的生物局限

圆桌论坛上,与会专家就科学智能的未来之路及人工智能对科研范式的变革展开深入讨论。专家一致认为,AI的终极目标不应局限于模仿人类,而应聚焦于突破人类在感知、认知与生存环境上的局限,成为拓展人类探索边界的关键赋能者,即构建“发现式智能”。

▷ 图:领袖圆桌论坛上,专家围绕“发现式智能”深入探讨科学智能未来发展方向

专家指出,AI正深度介入科研流程,其作用在于降低领域门槛,赋能跨学科创新。未来的趋势是研究者将更多基于通用基础模型,通过提示和交互来驱动科研,实现从“解题者”到“问题引导者与方案验证者”的角色演变。下一代AI需借鉴大脑的动力学机制、记忆巩固与遗忘规律以及内在动机,以构建真正“存活”的连续自适应系统。

青年圆桌论坛由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学所)高级研究员徐春主持。青年科学家们认为,科研形态将呈现“人机共进”的新范式:人类科学家提出颠覆性假设与核心问题,而AI负责海量信息处理、规律挖掘乃至辅助提出新猜想。同时,专家们寄语青年科研学者,在AI时代,夯实数理基础、培养跨学科思维将比掌握单一技能更为重要。

▷ 图:青年圆桌论坛上,青年科学家以“AI时代的科研范式之变”为题展开热烈讨论

AI实践落地:从精神健康诊断到“梦境重建”,基础大模型正加速生命科学发现

在AI应用实践方面,盛大AI创新中心COO韩云芸与认知科学家耿海洋博士聚焦精神健康领域,通过与上海市精神卫生中心合作,构建了全球最大的精神科诊断对话数据集“灵溪”。在此基础上,团队正开发辅助诊断、问诊模型,并探索AI音乐疗愈、认知行为疗法(CBT)智能体等完整的AI辅助满足精神健康需求的解决方案,并于10月推出2025合成数据大赛(灵溪主题赛),得到了上百支高校科研机构和相关企业的积极报名参与。

据韩云芸介绍,盛大集团EverMind团队即将宣布正式发布其旗舰产品 EverMemOS,这是一款面向人工智能智能体的世界级长期记忆操作系统,旨在成为未来智能体的数据基础设施,为AI赋予持久、连贯、可进化的“灵魂”。近期,EverMemOS在LoCoMo和LongMemEval-S等最主流的长期记忆评测集上,其表现已显著超越此前工作,成为新的SOTA。

▷ 图:盛大AI创新中心COO韩云芸介绍“灵溪”项目及EverMind团队旗舰产品最新成果。

 

天桥脑科学研究院科学计划执行主任李艳则系统介绍了天桥脑科学研究院自成立以来在建设科学生态支持科学家方面所作出的重要贡献,并对青年科学家利用AI推动科学进展寄予厚望。

青年报告环节,多位青年学者展示了他们利用AI在多个科学领域所取得的研究成果。在结构生物学领域,Chai Discovery科学家及创始团队成员、2025年AI驱动科学大奖大奖得主乔卓然博士介绍了统一全原子预测模型NeuralPlex,解决了传统分子对接方法的瓶颈,在药物发现中展现出巨大潜力。

脑科学领域,复旦大学大数据学院付彦伟教授团队开发了能够根据大脑活动信号重建被试者所见图像甚至梦境内容的AI模型。天桥脑科学研究院李芮林研究员聚焦构建大脑基础模型(Brain Foundation Model),提出了BrainHarmonix等模型。香港科技大学助理教授程立雪则从理论物理视角,介绍了利用AI求解量子力学基本方程的多尺度建模框架和波函数基础模型,在计算化学精度上超越了部分传统方法。

结语

本次论坛围绕“发现式智能”理念,展示了AI驱动科学的前沿突破,明确了AI应成为“进化”人类的伙伴,而非“替代”工具。专家一致认为AI的终极价值在于扩展人类认知的边界,推动神经科学等跨学科深度融合,开启人机协同、持续科学发现的新篇章。

21

2025-11

近日,脑虎科技联合复旦大学附属华山医院、中国科学院上海微系统与信息技术研究所,在脑机接口领域取得里程碑式突破——其“高通量植入式柔性脑机接口实时汉语解码与语句合成”研究成果,正式发表于国际权威期刊《Science Advances》,相继获《Nature》、《Science》官网专文深度报道,标志我国在汉语言脑机接口领域跻身国际领先行列,为全球声调语言脑机接口研发奠定基础。

该研究受益于上海独特的创新生态和来自政府、医院、机构等的多元投入,相关工作得到天桥脑科学研究院的有力支持,并获得上海市科委战略前沿脑机接口专项项目、上海市经信委促进产业高质量发展专项先导产业创新发展项目、中国科学院青年创新促进会优秀会员项目、复旦大学人工智能专项基金、上海市白玉兰浦江计划等支持。

▷ 研究成果发表在《Science Advances》
原文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adz9968

▷ 《Science》官网专文报道该成果
原文链接:https://www.science.org/content/article/researchers-decode-mandarin-chinese-neural-signals

▷ 相关成果此前已获《Nature》官网报道
原文链接:https://www.nature.com/articles/d41586-025-02098-5

攻克国际难题:汉语实时解码实现“从0到1”突破

汉语作为全球使用人口最多的声调语言,因单音节、声调载义、同音异形字密集,实时汉语解码成为脑机接口领域公认难关。此前相关研究多集中于英语等字母语言,再加上我国约800万脑卒中、渐冻症等重大脑疾病患者丧失语言功能,因此研发适配中国人的汉语脑机接口至关重要且刻不容缓。

对此,科研团队进行针对性突破,打造256通道高通量植入式柔性脑机接口,微皮层电极可精准覆盖关键脑区采集神经信号;创新实时神经网络解码算法,通过特定频段提取(以50毫秒滑窗提取70-170Hz High-γ频段神经活动),并最终融合语言模型完成语句输出,形成适配汉语特性的神经编解码方案。

▷ 实时汉语解码脑机接口系统框架和电极贡献度表征

临床效果亮眼:9天训练达成日常交流需求

本次研究选取一位语言区占位的肿瘤癫痫患者,在帮其定位癫痫病灶、保护语言功能区的同时,开展汉语言解码临床试验。仅经9天训练,系统性能便显优势:对394个常用汉语音节(覆盖汉语总音节98%以上,未覆盖者均为受试者不认识的生僻音节)的纯神经解码平均准确率达71.2%,单音节解码延时仅65毫秒,实时汉语语句解码速率达49.6字/分钟,基本满足日常交流需求。

▷ 实时汉语解码临床试验

依托该技术与脑虎科技自主研发的通用型脑机操作系统,受试者还实现多项突破:驱动数字分身发声、与AI大模型实时对话,更能通过脑电解码指令精准操控灵巧手完成复杂动作。新年来临之际,受试者更以意念输出“二零二五新年快乐”的手语祝福,直观呈现技术的实用价值与人文温度。

全球业界认可:中国方案填补国际空白

成果一经发布便获国际学术界高度关注。《Science》官网专门发文报道,加州大学旧金山分校神经语言学专家Matthew Leonard指出:“这项进展为大量潜在患者打开脑机接口应用大门。世界上声调语言多于非声调语言,这是近期普通话语音脑机接口领域的重大突破。”
加州大学戴维斯分校脑机接口研究员Sergey Stavisky同样肯定:“从健康受试者语音研究到语言障碍者医疗级脑机接口,存在巨大技术跨越。而说话过程中‘在线’生成汉字,而非事后分析神经数据,本身就是真正的进步。”

值得注意的是,今年7月,国际权威期刊《Nature》官网也专门报道了该研究成果,引发全球广泛关注和业界认可。

该成果不仅填补汉语实时解码国际空白,更首次为全球声调语言脑机接口研发提供可复用技术范式,为我国在这一未来产业前沿领域奠定领跑基础。

加速临床转化:惠及800万失语者成核心目标

“成果只是起点,技术惠及患者才是最终方向。”脑虎科技创始人兼首席科学家陶虎表示,未来团队将深化核心技术研发,优化解码准确率与响应速度,同时加速临床转化,联合医疗机构探索语言障碍治疗的标准化应用路径。

团队还计划拓展技术应用边界,探索脑机接口与人工智能的深度融合。

11

2025-11

文/特约作者 陈子扬

10月27日、28日,首届天桥脑科学研究院AI驱动科学研讨会(The Chen Institute Symposium for AI Accelerated Science,AIAS 2025)在美国旧金山举行。会议由研究院与加州大学伯克利分校计算、数据科学与社会学院联合主办,汇聚了近30位全球顶尖学者与产业领袖,与现场数百位学者、学生共同探讨AI如何驱动科学发现。

▷会议嘉宾合影

陈天桥首提”发现式智能”理念,诺奖得主、科研领袖共话 AI 驱动科学

会上,盛大集团、天桥脑科学研究院创始人陈天桥发表主题演讲,首次系统阐述了“发现式智能”(Discoverative Intelligence)的全新理念,指出这是真正意义上的通用人工智能,并提出了实现路径。天桥脑科学研究院创始人雒芊芊做开场致辞。

▷陈天桥发表主题演讲

▷雒芊芊作开场致辞

两天的会议汇聚了全球科学与技术领域的卓越人才,包括了 2025 年诺贝尔奖得主、加州大学伯克利分校教授 Omar Yaghi,2024 年诺奖得主、华盛顿大学教授 David Baker,2020 年诺奖得主、加州大学伯克利分校教授 Jennifer Doudna ,图灵奖得主、斯坦福大学第十任校长、Alphabet(谷歌母公司)董事长 John Hennessy,美国科学促进会 (AAAS) 主席兼加州大学研究与创新副主席 Theresa Maldonado,微软技术院士兼微软研究院科学人工智能主任 Christopher Bishop,以及 Meta AI 基础人工智能研究 (FAIR) 团队研究科学家 Larry Zitnick 等重量级嘉宾。

他们和来自普林斯顿大学、麻省理工学院、加州理工学院、南加州大学、杜克大学等国际顶尖高校的知名学者,以及陈-扎克伯格研究院、英伟达等顶级机构和企业的科研负责人,共同参与了主题分享与圆桌讨论,就 AI 驱动科学的最新进展和前景展望进行了热烈而深入的交流。

大会期间,颁发了天桥脑科学研究院与《科学》杂志合作设立的首届AI驱动科学大奖,3位青年科学家凭借在AI赋能科学突破方面的创新成果获奖。

▷AI驱动科学大奖颁奖典礼

▷圆桌讨论

会议部分重量级嘉宾精彩观点

Omar Yaghi:成功设计沙漠取水神器,AI正在成为新的科学思维体

一个零能耗的便携式取水装置,被放置在空气湿度不到15%,极其炎热的美国沙漠”死亡谷”中,很快成功地从大气中取到了饮用水。这个堪称旅行者救命稻草的神器,是由ChatGPT分子优化编辑设计的材料制成。Omar Yaghi 教授分享了这一最新成果。

他发表了题为“用于材料发现的智能体 AI”(Agentic AI for Discovery of Material)的主题演讲,定义了一个“从分子到社会”(From Molecule to Society)的新范式 —— 生成式 AI、自学习 Agents 机器人智能体共同驱动的科学循环系统。他说:”AI不是工具,而是新的科学思维体。借助人工智能,我们正在赋予科学自行思考、推理和演进的能力。”

除了AI设计的沙漠取水神器,他基于 ChatGPT 创建的七个 Agents 组成虚拟科研团队,分工执行实验设计、文献检索、算法优化、实验安全与数据分析等任务,共同设计并优化了 COF-323 的结晶过程,成效显著,在几天内完成了上百次实验,持续优化条件,实现从无定形到高结晶的飞跃。同时,他训练 ChatGPT 阅读数千份合成报告并进行推理,证明该模型的预测性能优于许多传统启发式方法,ChatGPT 从一个文本生成器演变成一个科学推理引擎。

在问答环节,当被问及如何处理实验中的“失败结果”以及它们是否应该被发表时,亚基教授强调,无论是正面还是负面的结果,对于训练和改进 AI 模型都具有同等不可或缺的价值。期刊和出版商应当积极要求研究人员在论文中一并报告他们的负面实验数据,这对整个科学共同体的进步至关重要。

▷Omar Yaghi

David Baker:AI 逆转生命密码,从头设计蛋白质工程

科学界正经历一个根本性转变:从传统的“序列预测功能”模式,转向“功能设计序列”的新模式,并首次获得了根据预设的生物学功能,反向设计并构建全新基因序列的能力。David Baker 教授分享了 AI 如何为“从头设计”蛋白质工程领域开拓这些全新可能性。

他介绍了其团队开发的 RFDiffusion3 模型,这是一种能够在三维结构空间中进行运算的先进生成式 AI 模型。研究人员仅需输入期望的分子功能,该模型便能生成具有相应功能的新型蛋白质的精确三维结构蓝图。

基于这一技术,团队已取得多项突破性成果:在神经退行性疾病研究方面,设计出能特异性捕获β-淀粉样蛋白的新型肽类结合物,为阿尔茨海默病干预提供新策略;在酶工程领域,成功开发了首个“从头设计”的蛋白酶;在基础研究工具开发上,研制了新型的 GPCR 激动剂与拮抗剂,为神经科学中复杂的细胞通讯和信号转导研究提供了强力工具。

David Baker 特别指出,AI 模型的快速发展高度依赖于一个与实验数据紧密耦合的“反馈闭环”。他强调,一个高效的“设计-构建-测试-学习”迭代循环是必不可少的:AI 进行预测设计,实验室进行快速验证,而实验产生的数据都将即时反馈给模型,用于优化算法参数。正是这种 AI 与湿实验的协同进化,才在真正推动着蛋白质工程领域的飞速前进。

Jennifer Doudna:当 CRISPR 遇上 AI,开启个性化基因治疗时代

一种利用 CRISPR 技术开发的镰状细胞病(sickle cell disease)基因疗法,已于近期获得美国食品药品监督管理局(FDA)的批准,首个“个性化”的 CRISPR 基因编辑疗法也已成功实施。Jennifer Doudna 教授在演讲中分享了这些突破性进展。

她回顾了从在细菌中发现 CAS 核酸酶(Cas nuclease)到最终促成 CRISPR 基因编辑技术诞生的完整历程。在题为“生物学中机器学习的未来:CRISPR 用于健康与环境”的演讲中,道德纳教授同时指出了该领域面临的巨大挑战:尽管 CRISPR 技术无比强大,但即使是在最简单的生物体中,仍有高达 40%的基本基因的功能至今仍是未解之谜。这极大地阻碍了基因编辑技术向更纵深领域的推进。

她强调,生物学领域的数据是有限的,而为生物学构建有效的机器学习模型,需要“经过精心策划的、包含因果关系的数据集”。为此,她提出了 CRISPR 与机器学习的协同进化,可以利用 CRISPR 技术在细胞系中系统性地制造“基因扰动”(gene perturbations),从而大规模、高效率地筛选并鉴定每个基因的具体功能。这为构建前述的因果数据集提供了关键工具。

当被问及她会给年轻时的自己什么建议时,她回答:“勇往直前!”( Go for it!) . 她强调了保持对科学“纯粹的热情”(raw passion)以及在科研生涯中获得“导师指导”(mentorship)的极端重要性。

John Hennessy:AI 普及速度超电脑数十年,人类必须守住决策权

人工智能正以前所未有的方式席卷全球,在不到一年的时间里就达到了 50%的美国家庭普及率,而个人电脑实现同一数字花费了数十年时间,智能手机也用了 10 多年。图灵奖得主、斯坦福大学第十任校长暨现任 Alphabet 公司董事长 John Hennessy 在题为“AI 赋能科学与社会”的演讲中强调了这一惊人现象。

作为见证了第一台个人电脑,第一个互联网网页,以及第一版雅虎网站的亲历者,他指出,面对 AI 技术浪潮人类应共同坚守的关键原则:在使用 AI 或与 AI 协作完成工作时,必须保持“透明的披露”;必须严格验证 AI 生成的内容;对于 AI 合成的数据必须建立详细的文档记录。他特别强调,在涉及人工智能关键决策时,人类绝不应被排除在外。

他指出了两个担忧。一是数据的质量与数量。以 AI 模型目前惊人的数据消耗速度,全球现有的数据存量可能在 4 到 5 年内被耗尽,未来我们的数据生成速度能否跟上大型 AI 模型训练的步伐。二是关于能源效率。他指出,与计算能力(算力)的迅猛增长相比,计算的“能源效率”(即单位能耗所能实现的算力)的提升速度要缓慢得多。

John Hennessy 还提到,AI 目前只能解决他称之为“人类终极考验”中 28%的问题,这是一个包含 2500 个精心策划的难题的集合。他认为,这说明“人类的智慧仍然大有可为”。

在随后的专题讨论环节中,当被问及 AI 时代教育和职业时,他表示,人际互动的技能仍然是不可或缺的。与此同时,人们必须学会保持批判性思维,知道如何去“挑战”AI。谈到短期对 AI 赋能科学的期许,他打趣道:“给予所有科学家他们所需要的全部算力!”

▷John Hennessy

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2025-11

10月27日、28日,AI驱动科学研讨会(Symposium for AI Accelerated Science,AIAS 2025)在美国旧金山举行。会议汇聚了近30位全球顶尖学者与产业领袖,与现场数百位学者、学生共同探讨AI如何驱动科学发现。

会上,盛大集团、天桥脑科学研究院创始人陈天桥发表主题演讲,首次系统阐述了“发现式智能”(Discoverative Intelligence)的全新理念,指出这是真正意义上的通用人工智能,并提出了实现路径。

以下为陈天桥演讲全文《真正的智能,是能“发现”的智能》:

01 人类进化从未停止,只是改变了方式

自智人出现以来,我们的身体几乎没有变化。甚至有研究显示,人类大脑的体积相比旧石器时代还有所缩小。但这并不意味着人类进化已经停止。

我们用智慧让科学发现和技术发明成为我们新的、外在的进化器官。我们发明武器来获得利爪和尖牙,发明衣服来获得新的皮肤,发明汽车来跑得比猎豹还快,发明飞机来超越鸟类。我们的平均寿命从二十多岁延长到近八十岁,这种差距在生物学上只存在于不同物种之间。

可以说,人类并未停止进化;相反,通过不断发现未知,我们将自身的功能外化,扩展了在时间和空间上的范围。科学发现和技术发明已成为人类进化的主要引擎。

02 “发现式智能”是真正意义上的通用人工智能

因此,AI for Science不应被看作是人工智能应用的一个方向。它定义了AI与人类的关系:AI的价值不在于取代现有的人类工作,比如更快、更便宜或更高效。从我们物种进化的角度,AI for Science就是AI for Human Evolution。帮助人类发现未知,是AI对人类的终极价值。

如今许多模型声称已经“发现”了新结构、新分子,甚至新理论。但这种“发现”大多还停留在结果层面。他们在已知能量函数、统计模式或语料分布内找到了新样本。这并不是科学意义上的发现,而是在搜索空间内的外推。

真正的“发现”是能够提出问题,而不仅仅是回答问题;能够理解原理,而不仅仅是预测结果。

这种能够主动构建可检验理论模型(可检验的世界模型)、提出可证伪假说,并通过与世界的互动和自我反思不断修正自身认知框架的智能,才是真正的通用人工智能。我们称之为“发现式智能”(Discoverative Intelligence)。

它不同于其他智能的定义:

  • 它超越了模仿,因为创造和发现才是智慧的本质;
  • 它是可证伪的,因为发现是可观察的事件,而不是像“意识”那样模糊的哲学定义;
  • 它重新定义了AGI的意义——不是“取代人类”,而是“进化人类”。

规模路径与结构路径:通向“发现式智能”的两条道路

以“发现式智能”为新标准,我们重新审视当今AI发展的两大流派:

第一是“规模路径”。它强调参数即知识,智能是规模的产物。只要模型足够大、数据足够多、算力足够强,智能就会自然涌现。这一路径已经取得了惊人的应用成果,使AI能够预测蛋白质、生成化合物,甚至辅助科学研究。这无疑是AI历史上最成功的工程路径。

与此同时,另一条路径正在悄然形成,即“结构路径”。这里的“结构”不是指模型架构,而是智能的“认知解剖学”。大脑是一个通过神经动力学,并基于记忆、因果和动机,形成知识系统并随时间不断演化的系统。这些机制赋予智能以连续性、可解释性和方向感。科学发现的本质是推演未来,这一观点认为,只有具备时间结构的智能才能在分布外保持有效。

04 大脑之镜:时间结构分析

那么,所谓“大脑的时间结构”究竟指什么?

它不是指大脑的某个具体物理区域,而是大脑处理信息的基本“运行范式”。

当前AI的“空间结构”范式(规模路径)本质上是“瞬时的”和“静态的”,用大量空间参数去拟合世界的“快照”。而大脑的“时间结构”范式本质上是“连续的”和“动态的”,其存在的目的是管理和预测时间流中的信息。

要管理时间流中的信息,系统必须具备五种核心能力,这五种能力共同构成了“时间结构”的完整闭环:

(1)神经动力学

要在时间中“存在”,而不是“瞬时计算”,必须有连续的能量基础。大脑是一个持续运行的动态能量系统,即使没有输入,大脑也能自组织、自激活、自校正,就像我们在发呆的时候大脑仍然在运转。这种能量流让智能真正“活着”。而Transformer是离散的、静态的计算图,每次推理结束后“思考”完全停止,下一次又从零开始,没有时间连续性。今天的智能只是计算,而不是存在。智慧必须“活着”,因为世界总在变化,只有持续随时间更新的系统才具备科学发现的能力。

(2)长期记忆系统

要“积累”过去的经验,而不是每次都从零开始,必须有可塑的存储机制。当前大模型的记忆是“短时工作记忆”,一旦上下文清空,智能就被重置。没有长期记忆,就没有真正的学习。长期记忆不仅让智能积累经验,更重要的是学会有选择地遗忘,使其能在有限参数内高效学习,形成假说和理论。

(3)因果推理机制

要理解事件在时间中的顺序(即什么导致了什么),必须能够推导原理。现有大模型对已知信息的理解和再现,包括因果关系,仍局限于已知范围内的语言统计,而不是机制推导。模型在训练数据分布内表现完美,但环境一变就崩溃,因为它依赖的是共现模式,而不是世界结构。因果推理在科学发现中的意义,正是要在未知条件下重建对世界的理解,是走向分布外的第一步,也是世界模型的起点。

(4)世界模型

要预测未来的轨迹,必须能够在内部模拟世界。虽然当前AI具备多模态感知,但仍缺乏统一模型,无法在内部形成连贯的“现实投影”。而人脑拥有统一的世界表征系统,整合感知、记忆、预测和自我反思。它让我们能在脑中模拟世界、预演未来,不断在神经层面运行假设检验和因果预测。这正是科学思维的本质:在大脑中运行关于未来的实验。

(5)元认知与内在动机系统

要管理上述复杂的跨时过程。人脑具备元认知,能意识到自己的不确定性,调整推理路径、分配注意力、选择策略。这种“对思维的思考”是科学和创造力的起点。而今天的AI主要依赖外部指令,缺乏自驱,包括强化学习的奖励函数也是由外部设定。当长期记忆和因果推理在世界模型中汇聚时,如何产生机器元认知,让探索欲和好奇心自发生成。这是从被动执行者到主动探索者的关键一步,也是走向活的智能的最大的挑战。

这五种能力不是五个平行方向,而是智能的连续、活跃闭环——一个能随时间自我进化的系统。我们称之为“大脑的时间结构”(Temporal Structure)。

05 时间结构:年轻人的切入点

正因为规模路径近年来取得了巨大成功,我们才第一次如此清晰地看到它的天花板:仅靠堆积数据和算力,无法突破通向真正理解和发现的障碍。这是结构主义思维回归的最佳时机。我们正站在这个历史转折点。我们需要的不是更多显卡,而是新理论、新算法和新想象力。这需要跨学科思维:神经科学、信息论、物理学和认知心理学的融合。这正是年轻人的优势。

我们已经为这些年轻人做好了准备:

  • 我们有算力。无论选择哪条路径,算力都是不可或缺的。我们将投入超过十亿美元建设专用算力集群,为年轻科学家提供即时实验的资源环境。这些算力不是用来比拼规模,而是用来探索结构,验证记忆机制、新的因果架构或新的神经动力学假说。
  • 我们有办公室。我们在全球设立了研发中心,邀请来自不同学科的年轻研究者在白板前现场碰撞智慧,目前已有200多位世界知名大学的博士在我们的办公室工作。
  • 我们正在建立基准。我们计划推出新的基准(benchmark),全面衡量神经动力学、长期记忆、因果推理、世界模型和元认知,以AI是否“发现”为AGI衡量标准,让所有科学家基于SOTA目标协作和竞争。
  • 我们有专为年轻人设计的机制。我们正在建立PI孵化器,为全球年轻科学家开设独立研究通道。博士生和博士后无需等到毕业,就能获得独立预算,在我们的平台上以自己名字命名实验室,带领同事独立探索时间智能的未来结构。

我们相信:规模是巨人的道路,时间结构是年轻人的机会。巨人用算力推动边界,年轻人用结构重新定义智能:

那就是一种不会重复既有知识,而是能提出自己假说、验证世界并修正自身理解的智能——这就是能“发现”的智能。

31

2025-10

1、大赛背景

全球范围内心理与精神健康问题,已经成为越来越紧迫的公共卫生挑战。根据世界卫生组织最新发布的数据,全球超过10亿人遭受精神健康问题困扰。然而,专业的心理与精神健康服务资源仍然严重短缺与分布不均。

近来大模型技术的快速发展,以及拟人化能力越来越强,我们相信以大模型为核心的AI技术可以成为提升心理与精神健康服务可及性与效率的强大助推器。正是在此背景之下,“2025合成数据大赛·灵溪AI for Mental Health主题赛”应运而生,我们诚邀所有关注“AI for Mental Health”的团队参赛,共同探索AI技术在心理健康领域的创新应用。

2、赛事说明

  • 大赛分为报名阶段、报名筛选、公开赛和线下答辩环节,报名截止日期2025年11月14日。
  • 本次将从报名团队中筛选24个团队进入公开赛(根据报名团队质量适当调整),每个参加公开赛的团队将免费获得2*A800或2*H20的算力环境1个月的使用时长,进行模型的开发和验证。
  • 参赛团队在wisemodel平台上填写和提交报名信息,为了提高报名通过筛选的概率,每个团队报名时可以上传团队成员的CV和项目经验等材料,方便评审团更全面的评估团队的技术和业务能力等。
  • 参加公开赛的每个团队有三次提交机会,以三次提交中的最高分为准进行排序,选出前六名参加现场答辩,并以答辩最终得分为准确定名次和奖项。
  • 每个参赛者最终只能参加一支队伍,如重复报名需备注以哪次提交为准。

3、赛题说明

赛题一:基于对话历史的疾病诊断和症状小结,电子病历生成

参赛团队或个人需利用合成的高质量精神健康相关对话历史数据,开发算法和模型,实现对患者疾病的准确诊断,并生成详细的症状小结和规范的电子病历。对话历史数据可能包括患者与医生、心理咨询师之间的交流记录,涵盖症状描述、病情发展过程、家族病史、生活习惯等丰富信息。疾病任务可分为抑郁症二分类以及多疾病多标签的诊断。

赛题二:基于数据训练问诊策略 – 对话生成式任务

基于给定的精神健康高质量合成数据,设计并训练有效的问诊策略模型。模型应能够根据患者的初步信息和症状表现,自动生成合理的问诊问题序列,以获取更全面、准确的病情信息,提高诊断效率和准确性。

赛题三:心理咨询师模拟

利用提供的心理咨询对话高质量合成数据,构建一个能够模拟心理咨询师与患者进行交互的模型。模型应能够理解患者的问题和情绪,给出合理、有效的回应,并在必要时提供初步的心理干预建议。

4、参赛对象

所有关注“AI for Mental Health”的企业、科研团队、独立开发者和在校生等,都可以报名参赛。每个团队成员数1-5人(可以有指导老师,指导老师不占成员数)。

5、赛程安排

大赛报名:2025年10月13日-2025年11月14日

报名筛选:2025年10月15日-2025年11月15日

公开赛:2025年10月25日-2025年11月30日

公开赛结果揭晓:2025年11月30日前,每个团队三次提交机会,以最高分为准进行排序,选出前六名进行现场答辩。

线下答辩及邀请赛要约:2025年12月6日(上海),灵溪人工智能与精神健康生态大会(http://lxdh.fumed.com.cn/m2025/)上,前六名的团队安排线下现场答辩和评审,确定最终排名和奖项,部分团队有机会获得邀请赛及合作要约。

特别说明:由于赛程安排相对紧张,公开赛阶段,每个团队最多有30天的开发时间,早报名且通过筛选进入公开赛的团队,将更早拿到开发的服务器,晚报名且通过筛选进入公开赛的团队,可能在11月30号前的开发时间不足30天。我们鼓励感兴趣的团队尽早完成报名。

6、报名流程

1)前往大赛官网完成平台注册,认证手机号,并填写注册信息 https://wisemodel.cn/events/5jpq4q66n48nxpunypo3ti239xabg7

2)登录之后点击大赛页面上的“报名”按钮,会跳出报名信息填写的页面,完成报名信息的填写,上传CV或项目经验等材料,提交即可完成报名。提交之后的报名信息在审核确认前可以随时修改。

7、大赛奖励

奖励1:报名即赠双卡A800或H20,100小时免费时长

奖励2:

一等奖 100000元 (1个)

二等奖 50000元 (2个)

三等奖 20000元(3个)

奖励3:生态大会参与资格、邀请赛及联合开发合作邀约

奖项评选说明:

每个团队三次提交机会,以最高分为准进行排序,选出前六名晋级,参加线下答辩,根据现场答辩成绩确定最终排名和奖项。

(一)评审团队

由精神医学领域的资深专家、数据科学和机器学习领域的权威学者、经验丰富的心理咨询师以及行业内知名企业的技术负责人组成评审团队。评审团队成员将根据各自的专业领域和经验,对参赛作品进行全面、客观、公正的评估。

(二)评审标准细化

1)准确性

赛道一:疾病诊断准确率、症状小结相似度。

赛道二:问诊效率、信息获取有效性。

赛道三:回应准确性、干预有效性。

2)创新性

– 算法创新:评估参赛作品是否提出了新的算法或对现有算法进行了显著改进,如独特的神经网络架构、创新的数据处理方法等。

– 解决方案创新:考察参赛团队或个人在解决问题的思路、方法和应用场景方面的创新程度,如是否提出了全新的问诊策略框架、心理咨询交互模式等。

3)实用性

– 临床应用价值:判断参赛作品在实际精神健康诊疗和咨询场景中的可行性和应用潜力,如是否能够提高诊断效率、改善治疗效果、提升患者满意度等。

– 社会价值:考虑作品对推动精神健康领域发展、提高公众对精神健康问题的认知、促进社会和谐稳定等方面的贡献。

4)可解释性

– 模型可解释性:评估参赛团队或个人对模型决策过程和结果的解释能力,如是否能够解释模型如何进行疾病诊断、生成问诊策略或给出心理咨询回应。

– 解决方案易懂性:考察提交的文档和演示是否清晰、易懂,便于其他专业人员和非技术人员理解和应用参赛作品。

8、注意事项

(一)数据使用规范

参赛团队和个人必须严格遵守数据使用协议,不得对数据进行任何形式的篡改、伪造或恶意使用。禁止使用外部数据增强或替换比赛提供的数据,确保比赛的公平性和数据的安全性。数据仅限于在大赛提供的服务器上使用,严禁以任何形式将数据对外传输。如发现违规行为,将立即取消参赛资格,并依法追究相关责任。

(二)模型使用要求

参赛团队和个人可自行选定使用开源模型,并在大赛提供的服务器上开展模型训练和部署工作,同时模型的使用需遵守相应的开源协议。如果是自有模型,包括之前基于开源模型微调之后未开源的模型,请提前跟大赛组织方报备相应情况。不得调用任何外部的大模型资源,即不可调用外部模型API。如发现违规行为,将立即取消参赛资格。

(三)知识产权归属

主办方有权在比赛相关的宣传、推广和研究中使用参赛作品的部分或全部内容,包括但不限于代码、模型、文档和成果展示等,无需另行支付费用。参赛团队或个人应保证其作品不侵犯他人的知识产权,如因作品侵权引发的法律纠纷,由参赛团队或个人自行承担全部责任。

(四)比赛规则变更

主办方有权根据比赛的实际进展情况和需要,对比赛规则、赛程安排、奖项设置等内容进行适当的调整和变更。如有变更,将及时在比赛官方网站上发布通知,参赛团队和个人应密切关注网站信息,以最新通知为准。如参赛团队或个人对变更内容有异议,可在规定时间内与主办方协商,协商不成的,视为接受变更后的规则。

(五)争议解决

在比赛过程中,如参赛团队或个人之间发生争议,应首先通过友好协商解决;协商不成的,可以向比赛主办方提出申诉,主办方将组织专门的争议解决小组进行调查和处理。争议解决小组的决定为最终决定,参赛团队和个人应予以遵守。

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在血管疾病干预与康复领域,中国科学家迈出关键一步。10月14日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所、中国科学院大学、复旦大学附属华山医院、脑虎科技、广东省智能科学与技术研究院、天桥脑科学研究院等联合研究团队在Nature Communications发表最新成果,报道了一种可生物黏附、可顺应血管形态的生物电子界面(BACE),可在活体中实现血管运动功能(vasomotoricity)的精准监测与神经电调控,为理解自主神经调节机制及干预血管功能障碍提供了全新工具。

▷ Xiner Wang, Weijian Fan, Yuxin Liu, Li Chen, Erda Zhou, Xiaoling Wei, Liuyang Sun, Bo Yu, Tiger H. Tao, Zhitao Zhou & Jinyun Tan. Bioadhesive and conformable bioelectronic interfaces for vasomotoricity monitoring and regulation. Nat Commun 16, 9103 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-64118-2

研究团队指出,自主神经系统通过电生理信号动态调节血管平滑肌收缩与舒张,以维持血流稳定。然而,现有临床影像工具难以捕捉这一电生理过程,尤其在支架植入等血管干预后,缺乏对血管运动功能障碍的直接检测手段。为此,团队设计出一种能长期贴合血管表面、在湿润环境下稳定工作的柔性生物电子界面

该装置以蚕丝蛋白/聚氨酯复合材料为黏附基底,结合PEDOT:PSS修饰的金电极与聚酰亚胺封装层,兼具高黏附力、低模量与高导电性。其在1kHz下的界面阻抗仅6.77 ± 2.13 kΩ,背景噪声低至2.63 ± 0.52 μV,可在活体条件下长达两个月稳定记录高保真电信号。实验表明,该材料在模拟血流环境中依旧保持黏附与电稳定性,展现优异的顺应性与生物兼容性。

▷ BACE接口的概述与特征分析

在动物实验中,研究者通过外源性施加去甲肾上腺素和乙酰胆碱,成功记录到血管收缩与舒张状态下的电生理差异信号,并揭示其与药物剂量的相关性;同时,切断交感神经节后,电信号显著衰减,验证了该系统对自主神经调控的灵敏响应。

更为关键的是,团队将该系统应用于支架植入模型,实现了血管运动障碍的实时检测。研究发现,支架植入后血管远端电活动明显减弱,且与超声测得的血管硬度参数(β值)变化一致,证实BACE系统可准确评估血管功能损伤。

此外,研究还展示了系统的双向调控功能:通过在支架处施加300 μA电刺激,可显著恢复血管远端电信号强度与弹性,β值由18.83降至14.06,提示电调控可改善血管顺应性并延缓功能退化。这一闭环“监测—刺激—恢复”机制为未来血管疾病治疗提供了新路径。

▷ 精确血管运动电生理记录评估

论文通讯作者、脑虎科技创始人、天桥脑科学研究院研究员陶虎指出,该研究“首次在血管体系中实现了高质量电生理监测与神经调控的统一,为血管功能障碍的精准诊疗开辟了新方向”。团队计划进一步开发无线化、长期植入版本,推动其在血管再狭窄、动脉硬化及动脉瘤等疾病中的临床转化应用。

该成果不仅揭示了血管运动电生理机制的新窗口,也展示了柔性生物电子学在血管医学中的巨大潜力,标志着智能化血管电调控技术的重要突破。

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2025年9月,复旦大学附属华山医院神经病学研究所、天桥脑科学研究院研究员丁玎教授团队联合复旦大学社会科学高等研究院、天桥脑科学研究院、伦敦大学学院、瑞典厄勒布鲁大学等国内外多学科合作伙伴,共同在国际医学期刊 The Lancet 旗下权威子刊 The Lancet Regional Health – Western Pacific(中科院一区TOP,IF: 8.1)在线发表原创研究:“Impact of COVID-19 pandemic on cognitive decline in community-dwelling older adults in Shanghai: a longitudinal study from 2010 to 2024”

▷ Xiaowen Zhou, Hanzhi Deng, Hanyu Shao, Tao Yang, Yuntao Chen, Yang Cao, Qianhua Zhao, Ding Ding. Impact of COVID-19 pandemic on cognitive decline in community-dwelling older adults in Shanghai: a longitudinal study from 2010 to 2024, The Lancet Regional Health – Western Pacific. https://doi.org/10.1016/j.lanwpc.2025.101697.

文章概览

该研究利用上海老年研究队列(Shanghai Aging Study),基于长达14年的随访数据,交叉融合社会科学研究方法,系统评估了COVID-19流行对上海社区老年人认知功能和脑结构的影响。研究发现,经历COVID-19流行加速了社区老年人认知功能下降和脑萎缩,这一影响在已有阿尔茨海默病(AD)病理负担或健康脆弱性的群体中更为明显。

选题背景

COVID-19的全球流行深刻地改变了公共卫生格局,给老年人群健康带来了前所未有的挑战。既往关于COVID-19与老年人认知减退的研究多集中于感染后的住院患者,缺乏对流行前后社区老年人认知变化的长期纵向观察。同时,COVID-19流行所造成的间接影响,如医疗服务受阻、长期社会隔离和心理压力,也可能与潜在的生物学机制相互叠加,从而加速老年人的认知衰退。然而,针对中国社区人群的长期随访证据仍十分有限。作为中国老龄化最为显著的城市之一,上海在COVID-19流行中所呈现出的独特模式,为开展此类研究提供了窗口。

研究内容

本研究基于上海老年队列数据,纳入2010-2012年基线阶段招募的社区居民,并在2014-2024年间进行了持续随访,共覆盖3792名50岁及以上的参与者。研究团队在基线阶段系统收集了人口学资料、病史信息、ApoE基因型以及血浆AD相关生物标志物(包括p-tau217、p-tau181和NfL),并在随访过程中多次开展认知功能评估和脑MRI检查。本研究引入了社会科学研究中常用的事件研究法(Event Study)与双重差分(Difference-in-Differences, DID)模型,评估COVID-19流行对社区老年人认知功能和脑结构变化的影响,致力于实现医学与社会科学研究的深度融合。

▷ 研究设计示意图

研究结果表明,与COVID-19流行之前相比,流行之后社区老年人的认知功能表现更差,总体认知的下降幅度大致相当于提前衰老12年;并且经历过COVID-19流行的老年人认知功能下降的速度更快。进一步分析发现,携带ApoE-ε4基因、存在多种共病、有长期用药史以及血浆p-tau217、p-tau181和NfL水平较高的个体,认知下降尤为明显。这种认知衰退主要体现在总体认知、执行功能和语言功能方面。与此同时,纵向MRI结果显示,经历过COVID-19流行的老年人脑结构萎缩速度更快,具体表现为灰质体积、海马和杏仁核体积以及多处阿尔茨海默病相关脑区皮层厚度的显著减少。

研究意义及展望

本研究依托上海社区老年人长期纵向随访数据,结合社会科学研究思路与方法,提供了COVID-19流行对认知功能和脑结构影响的证据,具有重要意义。研究揭示了经历COVID-19流行显著加速了老年人认知衰退的风险,尤其是在存在AD病理负担和多种慢性病的脆弱群体中表现得更加突出。COVID-19流行对脑健康的不利影响可能不仅源于病毒感染本身,还叠加了社会隔离、心理压力以及常规医疗服务短缺等间接因素的作用。这些发现强调了在未来可能出现的公共卫生危机中,应当及早识别高危老年群体,并为其提供有针对性的干预和保障措施。同时,本研究也为进一步探索社会环境与生物学机制如何交互作用并推动认知功能下降提供了新的研究方向。

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