OpenAI押注的 Merge Labs 牵手 Butterfly：超声脑机接口，正在从“神经调控”走向“读写一体”

9月1日，OpenAI参与投资、Sam Altman参与创立的脑机接口公司 Merge Labs 宣布，与美国半导体超声公司 Butterfly Network 达成一项多年期技术许可协议。 根据协议，Merge Labs 将通过 Butterfly Embedded 获得 Butterfly旗下 Poseidon 系列 Ultrasound-on-Chip™ 技术，用于开发基于超声的脑机接口。Butterfly 同时将成为 Merge Labs 独家的 CMOS-MEMS芯片级超声合作伙伴 ，合作内容除了技术授权，还包括硬件采购、里程碑许可费用以及未来产品商业化后的持续技术使用费。 这并不是 Merge Labs 第一次受到关注。 2026年1月，这家公司正式亮相，创始团队包括 Mikhail Shapiro、Tyson Aflalo、Sumner Norman，以及 Alex Blania、Sandro Herbig 和 Sam Altman。公司成立时即获得 2.52亿美元种子轮融资 ，投资方包括 OpenAI、Bain Capital、Interface Fund、Fifty Years 和 Valve 联合创始人 Gabe Newell。 需要说明的是，Merge Labs 并不是 OpenAI 内部实验室。OpenAI 是其投资方和技术合作方，Sam Altman则以个人身份参与创立。OpenAI 官方披露，未来双方还将围绕科学基础模型等方向合作，用AI加速生物工程、神经科学和设备工程研发。 真正值得关注的是 Merge Labs 对下一代脑机接口的技术判断。 这家公司并没有选择继续增加植入电极的数量。其公开技术路线是： 用分子而不是电极连接神经元，利用超声等能够深入组织的物理模态传输和接收信息，同时尽量避免向脑组织内部植入器件。 换句话说，它试图回答一个长期困扰脑机接口的问题： 能不能在不把大量电极插入脑组织的情况下，仍然获得足够大的脑区覆盖范围和足够高的信息带宽？ Merge Labs 与 Butterfly 的合作，使“超声”从其技术愿景中的一个物理模态，进一步落到了半导体器件层面。 而在 Merge Labs 之外，一条围绕超声展开的脑机接口技术路线，实际上已经积累了近20年。 01 从“写脑”到“读脑”，超声为什么会进入脑机接口 理解超声脑机接口，首先需要把两个概念分开。 一条路线是 经颅聚焦超声神经调控 ，通常写作 tFUS、LIFU 或 TUS。它利用低强度聚焦超声将机械能量集中到特定脑区，改变局部神经活动，相当于脑机接口中的“写入端”。 另一条路线则是 功能性超声成像 ，即 functional ultrasound，fUS/fUSI。它利用超快多普勒成像检测脑内微血管血流或脑血容量变化，再通过神经血管耦合间接推断脑区活动，相当于“读取端”。 如果未来能够把两者稳定地集成起来，就有可能形成： fUS读取脑状态—算法进行解码—tFUS选择靶点和参数—重新调控脑活动—再次读取反馈 这样一个真正意义上的闭环超声神经接口。 因此，超声脑机接口最吸引人的地方并不只是“无创刺激大脑”，而是同一种物理媒介理论上同时具备 感知和调控 的可能性。你提供的超声脑机接口梳理材料中，也正是沿着“读—写一体”这一逻辑总结了其技术演化。 但必须强调：到2026年，这两个方向的成熟度仍然明显不对称。 “写脑”已经进入较大规模人体研究，“读脑”尤其是隔着完整成人颅骨进行高分辨率功能性读脑，仍然是整个路线最难解决的问题之一。 02 超声第一次真正改变神经活动，要追溯到2008年 现代低强度超声神经调控的重要起点，可以追溯到 William J. Tyler 团队。 2008年，Tyler 等人在 PLOS ONE 发表研究，证明低强度、低频超声可以激活海马脑片以及离体小鼠脑组织中的神经活动。研究发现，超声能够影响电压门控钠通道和钙通道，并进一步触发突触传递。 图.A.活体小鼠经颅低强度聚焦超声;B.低强度聚焦超声刺激前后的鼠脑显微图像 两年后，团队在 Neuron 进一步完成关键一步：直接通过完整小鼠颅骨刺激运动皮层和海马神经环路。 实验中，超声诱导了能够产生运动行为的神经活动，同时脑组织温升低于 0.01℃ ；研究报道的横向空间分辨率约为 2毫米 。 这意味着超声第一次不再只是用于消融组织的“声学手术刀”，而开始成为一种可以调节神经活动的能量工具。 紧接着，另外一条路线开始成形。 2011年，法国 Mickaël Tanter 团队在 Nature Methods 正式提出 functional ultrasound imaging。研究利用超快平面波成像检测脑微血管血流变化，在大鼠脑内实现大尺度脑功能成像。 图. 鼠脑fUS的原