核能、计算能力和太空探索——上世纪这三大技术革命都始于基础科学研究,却为重要产业带来了极具价值的应用。而如今,神经科学作为下一场技术革命的有力推动者,方兴未艾。无独有偶,现今的虚拟现实技术也发展得如火如荼,无论是《纽约时报》的虚拟现实新闻还是Tommy Hilfiger的虚拟现实购物,亦或是21世纪福克斯公司的《火星救援》虚拟现实电影,都彰显了这一技术强大的拓张力与生命力。因此,当这两个领域产生交集,其结果也会让人眼前一亮。

  EyeWire便是这样一家新兴的科学初创公司。起初,他们创建了一款映射大脑行为的在线游戏,该游戏起源于麻省理工(MIT)Sebastian Seung实验室的一个神经科学项目,旨在帮助神经科学家发现神经元间的连接方式以及其处理信息的机制。游戏玩家通过找齐游戏中的神经元拼图,与追踪神经元的人工智能一起绘制出大脑的神经「地图」,玩家还可以参加「星暴挑战」和「欢乐时光」等关卡挑战来获得积分,所有玩家完成的地图都将成为集体神经地图中的一部分。自2012年创立至今,EyeWire已经拥有来自全球150个国家,将近20万的游戏用户。

2015-12-02

  2014年5月,Eyewire公司在《自然》杂志上发表论文称,游戏中重构了100多个神经元细胞的结构,其中29号off型(对黑暗刺激有反应)星爆神经元的结构被应用其中,揭开了哺乳动物视网膜方向选择性的机制,对研究50年来一直困扰神经科学家的「眼中神经究竟如何处理视觉信息?」这一问题具有里程碑式的意义。「大脑是数据可视化不可思议的地方,」EyeWire的创意总监Amy Robinson说道,「数十亿神经元之间的连接足以带来大数据科学最新工具的惊人突破。」这就是为什么EyeWire游戏所绘制出的神经元,既不是人工算法所画出的图形,也不是正常计算机创建的3D模型,它是人类智能与人工智能结合的产物。

  神经科学是一个不受限制、值得深入探索的领域。因此,Amy Robinson渴望带领EyeWire与更多新奇的科技项目结合,而虚拟现实便是下一个目标。

  今年四月,EyeWire团队在Oculus Rift的公共数据库中上传了他们与医疗数据可视化公司Indicated合作的系列项目之一的「Neuron Safari」虚拟现实应用,但其实早在2014年的TED大会上,他们就与微软研究院全球天文望远镜系统(WorldWide Telescope,WWT)合作推出了「可访问国际空间站与在神经元世界穿梭」的虚拟现实应用。「大脑如此复杂,我认为 VR或AR对于未来大脑地图的绘制十分必要。」Robinson说。

  诸多神经科学的专业人士都非常看好对虚拟现实在神经科学领域的应用前景。神经科学家、 Monclarity公司(开发了一款名叫Brainwell的大脑训练游戏,目前正在开发游戏的虚拟现实版)首席科技官Elkhonon Goldberg说:「对于人类大脑来说,虚拟现实是一种新型的信息传递方式。我们只需要考虑人类大脑如何适应这一全新环境。」

  EyeWire是一个完全依靠公共和私人捐助的非营利初创公司,但是现在许多科技创业公司都开始寻求风投,这可能引发类似EyeWire这样的企业走上商业化道路。随着政府对科学研究的资金投入逐渐放缓,对科技主导的科学创业公司的风险投资机会将逐渐增加。例如,泰尔基金会的 Breakout Labs种子基金就专门资助科学初创公司。名为NeuroLaunch的专门投资神经科学初创企业的亚特兰大创业加速器今年就投资了两家企业。从2014年起,Y Combinator便逐渐加大对科学创业公司的投资力度,它甚至开放了自己的研究实验室来资助能带来益处的科学研究。

  「既然创业氛围越来越好,有越来越多的人开始从事些深度技术的研究工作,那么这些技术将形成一个可以将诸如神经科学等科学领域的基本概念转化为有效应用的科学实验室基础设施。」 新兴科学启动基金Boundary Impact Ventures公司的创始人Andrew Wong说。

  然而,Robinson却计划保持EyeWire在风险投资方面的独立性,以便能继续探索神经科学与新兴科技结合的新途径。最近,在EyeWire的网站(EyeWire.org)上,又有新的游戏冠军产生。随着越来越多的人开始玩EyeWire,神经学家会收到更多支持研究的3D数据。Robinson也会汲取更多灵感来研究神经科学与虚拟现实结合的新途径,而这将成为下一个重大的科技创新。