文 ｜ 《中國科學報》記者 倪思潔
今年40歲的他，是博士生導師、項目首席科學家，也是實驗室主任、中科院研究所副所長，還創辦了一家名為“腦虎科技”的腦機接口企業。
今年年初，“腦虎科技”獲得近億元的天使輪及Pre-A輪融資。
僅聊了1小時，他就贏得了陳天橋的投資和長期支持承諾。
他一路從機械工程“闖”進腦機接口領域，喜歡從《三體》里找技術靈感，會用網球明星納達爾激勵學生。
他，就是2021年中國科學院大學教育基金會新微基金獲得者、中科院上海微系統所研究員陶虎，一位熱愛跨界，但又自覺孤獨的“非典型科學家”。
“千萬不能停，停下來這口氣就跟不上了”
《中國科學報》：我們注意到，過去10年間，您帶領的團隊在《科學》《自然》等期刊發表80余篇論文，被引15000多次，但您卻說過，自己在學術文章方面有強烈的危機感和焦慮感，為什么？現在是否依然有焦慮感？
陶虎：從我個人經歷和我觀察到的現象來看，以發頂刊來說，在大多數領域，在中國發表還是比在美國要難，在小的課題組比在大的課題組發表要難。
我在美國做科研的時候，所在的課題組有一定的“江湖地位”，投頂刊相對容易。回國之后，包括我在內的好多青年人會發現，論文的檔次會掉下來。
我最初回國的時候，就遇到了這樣的問題，所以會有危機感和焦慮感。但隨著這幾年的積累，我和我的課題組在領域里的聲譽起來了一點，又順利了一些。
現在我的焦慮已經不在文章數量上，而是在文章的影響力上，一是要看大家是不是跟著這個方向去做，二是要看做出來的東西能不能在實踐中用得上。
《中國科學報》：關于做科研，您對年輕科研人員有什么建議？
陶虎：科研人員的學術影響力和實際能力之間有一個時間差，學術影響力基本上會在學術成果產生后的5至8年才能顯現出來。而當你獲得所謂的“江湖地位”的時候，可能其實并不是你最強的時候。
所以我對年輕人的建議是，第一要有耐心，不要想一朝成名；第二，要盡早發力，既然知道有5到8年的滯后期，就要盡早做出有價值的成果。
我看到很多年輕人，一旦拿到了終身教職就松了一口氣，如果那樣的話，就完蛋了。
我一口氣提了十多年了，一直沒敢松，一年365天都不敢停下，一方面是因為我喜歡做這個事情，另一方面也是因為有很大的危機感和焦慮感。
就像跑馬拉松一樣，千萬不能停，停下來這口氣就跟不上了。
《中國科學報》：您平時的工作節奏如何？
陶虎：我的睡眠質量非常好，一天睡四五個小時就可以了，再加上我的社交時間比較少，所以相對來說“空余”時間比較多。
早上的時間我會用來寫作，下午的時間用來處理一些不怎么需要創造性思維的事務性工作，晚上則用來思考。
有一些想法的時候，我會記下來，如果是科研相關的想法，我會布置給我的學生；如果是跟學術文章相關的，第二天上午我會馬上落實；如果跟行政或管理事務相關的，我也會把它布置給相關的部門。
所以很遺憾的是，我的團隊會在不同的時間段收到我不同的任務。
陶虎（受訪者供圖）
“什么樣的交叉方向是最好的？跨界！”
《中國科學報》：您所在的腦機接口領域是當前熱門的研究領域，但是您其實從本科到博士一直做的都是機械工程領域研究，是什么讓您“突然”轉了方向？
陶虎：在2010年之前，我做的一直是微納傳感器相關研究，主要是微機電系統（MEMS），是機械工程和電子工程的交叉領域。但我一直覺得傳感器技術如果跟生命醫學、跟人結合，可能會發揮更大的作用。
當時，腦機接口技術還沒有現在這么火熱，我之所以有這個想法，可能跟我的家庭背景有關，我的家人和朋友很多都是醫生，我能夠體會到醫生的無奈——他們想做的事情太偉大，卻苦于沒有好的技術手段。
我希望能用前沿的科學，為他們做最先進的工具。
2010年時，我博士畢業。當時，美國塔夫茨大學生物醫學工程的蠶絲蛋白材料制備是全世界最好的，而且我的博士后導師跟我有著類似的跨專業經歷，他從本科到博士都是物理，做的是超快激光研究，后來轉向生物醫學工程系，用超快激光來加工蠶絲蛋白，因為這個機緣巧合，我就去了。
我的研究背景是微納傳感器，所以我就嘗試用蠶絲蛋白做傳感器的基底和封裝材料，后面我發現，這個領域比之前用激光加工蠶絲蛋白的發展空間更大。基于蠶絲蛋白的微電子器件、光學器件和組織工程全部結合在一起，包括目前我們做的腦機接口。
陶虎展示用于制造可控降解植入式微納傳感器的蠶絲蛋白基底（受訪者供圖）
《中國科學報》：現在大家都在提倡學科交叉融合，對于科研人員來說，該如何選擇交叉的方向？
陶虎：什么樣的交叉方向是最好的？我認為是跨界。
我們跟臨床醫生合作，他們提需求，我們用工程學的辦法幫他們實現；我們也跟生物學領域的科學家合作，比如說腦機接口里面我們要用到生物蛋白，他們能幫我們研發我們需要的基因重組蛋白。
這樣的交叉合作，互相的貢獻非常清楚，合作也非常愉快。
“我是一個孤獨的人，內心有一點點特立獨行”
《中國科學報》：您為什么曾自稱“非典型科學家”，還說自己是個孤獨的人？
陶虎：這其實是很件悲哀的事情。我想象中的科學家應該擁有新中國成立前后那一代科學家的科研態度和生活方式，但遺憾的是，現在很多時候這種科學家精神反而常被視為“非典型”。
我看到無數的年輕人很聰明，但一從國外知名高校回來就為了“帽子”和項目到處“拜碼頭”，最后整個人就“油”掉了。我基本上沒太多時間出去社交，也因此吃過一些虧，所以有時候我會覺得自己很孤獨。
《中國科學報》：您曾經提到，您很喜歡開組會，為什么？
陶虎：我之所以喜歡開組會，一是因為作為一名科研人員，我特別怕不接地氣。二是因為我本身是很孤獨的人，為數不多的可以跟人接觸的機會可能就是組會。三是因為有些學生會想到一些我沒有想到的想法，這會讓我非常開心。
我們的組會有時候會跟黨課聯系在一起，因為我們做的事實在太難了，工作壓力大、工作時間長，需要在精神上有強大的支撐。我們的組會也經常會跟文藝結合，上次組會上我們邀請了文化大師，我特別喜歡跨界的合作，我們的實驗室不能只知道搞科研。
《中國科學報》：您獲得過中國科學院大學教育基金會新微基金的支持，如果請您對國科大教育基金會發展提一個建議，您會說什么？
陶虎：我建議設立基金或者獎金，用于支持研究所的研究員開課。
中科院研究所和高校的一個最大的區別就是絕大多數研究員沒有教學任務。但是，教課，特別是教授和本研究領域相關的課程，會比學生泛泛地來選課效果要來得好，也是對研究員自己的一個鍛煉和提高。
《中國科學報》：您如今已經承擔了科研管理者、企業管理者、科研工作者、教書育人者四種角色，這四個角色在您心目中的重要性如何？
陶虎：排在第一位的一定是老師這個角色。行政職務有期限，項目也有周期，但是老師是我一輩子的角色。
《中國科學報》：聽說平時您喜歡用納達爾來激勵自己的學生，為什么是納達爾？
陶虎：我可能內心有一點特立獨行，特別不喜歡去追捧大家公認的最厲害或天賦最高的人。我更欣賞不外溢的天賦、強大的內心，以及那種無論風吹雨打、我自巍然不動的性格。
納達爾是我喜歡了很多年的球員，我過去十多年的職業起伏和納達爾的職業軌跡有著很高的相似度。
納達爾可能是史上精神力量最強大的運動員，或許都沒有“之一”。納達爾職業生涯中多次經受重大傷病，還有無數人看低他的打法和職業生涯，但他就像永遠的斗士一樣，從未放棄。
此外，納達爾是一個非常愛國的運動員，如果我沒有記錯的話，其他很多頂級球星大多選擇在稅收低的國家定居，他是頂級網球運動員中為數不多的定居在祖國的運動員。
納達爾在球場上強大的抗壓力和平時生活中的謙虛和善，是我特別想具備的品質，他的這種性格對于科研工作者來說也特別重要。
期待將 “降維打擊”變成現實
《中國科學報》：您曾說《三體》給了您很多啟發，具體是什么啟發了您？
陶虎：《三體》里有一位歌者，用一片二向箔就把整個太陽系平面化了。我們的腦機接口技術走得就是降維打擊的技術路線。
腦機接口技術是用生物信息技術手段去解決生命科學的問題。信息技術依賴于集成電路的制造工藝，而這種工藝是平面的，但大腦卻是一個復雜的三維立體結構。
二向箔這個細節給了我啟發，我們采用了降維打擊路線，通過一個微孔把一個類似于一維的小球植進大腦，讓它在大腦里展成二維，然后進一步覆蓋三維空間。
這個技術路線是我們跟其他腦機接口公司發展路線不一樣的地方。目前，我們技術的動物實驗已經完成，并拿到了臨床試驗的倫理批件。
《中國科學報》：有報道說，陳天橋與您交流了一個小時就拍板支持“腦虎科技”了，而且承諾持續資助二三十年，在那一個小時里，你們都聊了些什么？
陶虎：我們的交流非常坦誠，主要是聊腦科學的未來發展趨勢、核心技術挑戰和關鍵應用場景，整體內容很學術。
陳天橋對于腦科學，特別是腦機接口這個領域的了解程度和投入程度之深讓我非常震驚，他對技術路線的選擇和對技術發展的速度也有著非常科學且專業的判斷。
在那一個小時里，我真誠地向他表達了腦機接口技術的難度，告訴他腦機接口技術發展所需要的資源和時間不是傳統的信息技術或生物技術創業項目可比擬的。
我也明確地告訴他，我們要做的事情是一件非常具有挑戰性的工作，不難的工作我們是不做的，但是如果有人能夠真正把腦機接口技術做出來，我希望是我們這個團隊，當然，這個團隊不是僅僅指我自己的課題組，還包括我們長期合作的伙伴。
陶虎（受訪者供圖）
《中國科學報》：未來五年里，您最想干成的事是什么？
陶虎：我們現在想做一個生物和信息技術交叉融合（BTIT）的產業研究院。大家都知道生物技術和信息技術的交叉融合很火，比方說腦機接口、蠶絲蛋白硬盤的生物存儲、植入式醫用傳感器等，但是目前還沒有這樣一個平臺和機制來做技術成果的轉化。
腦虎科技還不能說完全成功，但是它已經在正確的軌道上，希望通過我們學術上的積累、商業上的探索，把這個經驗復制下來，應用到BTIT這個未來最有潛力的顛覆性領域之中。
另外，五年內我還有一個小目標——我希望我的情商能高于我的智商，我的體重能小于我的身高。
