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太震撼了!马斯克再次创造历史:硬币大小芯片植入脑中,实时读取信息…

| 2020-09-05

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太震撼了!马斯克再次创造历史:硬币大小芯片植入脑中,实时读取信息…

每日经济新闻 每日经济新闻 2020-08-29


硅谷“钢铁侠”、SpaceX和特斯拉公司创始人埃隆·马斯克(Elon Musk)又一次创造了历史。


北京时间8月29日早上,在15万人围观的直播中,马斯克发布了旗下公司Neuralink的脑机交互设备,并向大家展示了三只植入脑机芯片的小猪。


这次演示意在表明,Neuralink的脑机接口技术正在进步,有望在未来某一天安全地应用于人类。这种脑机接口技术可能会帮助一些身体状况不那么理想的人,同时也为一系列疯狂的科幻场景打开了大门。


视频截图


硬币大小芯片植入猪脑

实时读取猪脑信息


在此次发布会上,Neuralink推出了最新的可穿戴设备LINKV0.9。该设备配备1024个频道,能够感应温度和气压,读取脑电波、脉搏等信号,支持远程数据无线传输。


在尺寸方面,这款设备直径23mm,厚度8mm,可置于颅顶位置,开颅部分为一个硬币大小。



在以往的医学研究中,脑机接口是有线的,头上挂着线走来走去,不方便也不美观。马斯克称新一代的Neuralink设备是完全无线的,使用感应充电,设备的电池续航时间为一整天,可以直接连接到佩戴者的智能手机上。


安装设备的新款手术机器人可以自动完成所有手术工作,先开颅,取下一小块头骨,再植入电极和电线,最后安装Neuralink设备填补头骨的空缺。


发布会上展示的手术机器人


马斯克表示,植入手术可以在一个小时内完成,而且不需要全身麻醉。只要处理得当,手术中都不会流血,术后脑袋上只有一个小疤痕。


有了植入设备和手术机器人,植入便是时间问题。马斯克曾在去年的发布会上称,将在2020年第二季度完成人体实验,但最终在三只小猪身上完成了实验。


在现场,马斯克带来了三只小猪,这三只实验猪之前接受过外科手术,由手术机器人将最新版的Neuralink设备植入大脑。马斯克介绍,其中一只小猪被植入设备已有2个月,但生活质量并未受影响。


视频截图


被植入Neuralink设备的小猪名叫格特鲁德(Gertrude),已经接受植入两个月了。直播现场展示了猪脑活动的实时无线传输。当工作人员摸摸猪鼻子时,可以看到猪的神经元开始兴奋。

彭博新闻社记者Ashlee Vance在现场目睹了格特鲁德的风采。Vance称,他很难从格特鲁德身上找到任何植入或手术的证据,这只动物的伤口已经完全愈合。“但是,当我给格特鲁德喂一根胡萝卜并抚摸她的鼻子时,她身后的一个巨大电脑屏幕活跃起来,显示出她的神经元在活动,并对我的触摸做出反应。”


为了表明Neuralink设备是安全的,马斯克还展示了另外一头活蹦乱跳的小猪,这头小猪植入Neuralink设备后又移除,看起来并无异常。在直播中,马斯克不断强调小猪“健康和快乐”,以证明Neuralink设备的实用性。


马斯克称 Neuralink 已于今年 7 月通过了 FDA(美国食品药品监督管理局)认可,Neuralink 希望打造安全、可信的产品。


不过可能还有问题需要解决:目前Neuralink植入大脑使用的柔性聚合物,不太可能在人类体内工作10年——这是FDA要求不易拆除植入医疗设备能够坚持的最短时间。


未来可以意念召唤特斯拉或是打游戏


值得一提的是,Neuralink在发布会最后特别设置了一个 Q&A; 环节。


在这一环节,Neuralink技术团队对来自线上线下的问题做了详细解答,比如:


未来用意念召唤特斯拉是可行的。


目前有100多号员工,希望公司最终的规模达到 1 万。


Neuralink最初针对的是脑损伤病人,或许未来我们可以通过阅读、翻译病人的脑电波,帮助他们恢复肢体功能。以后通过 Neuralink打游戏也不是不可能。


设计实验的原则是保证小猪自主参与,通过某个动作了解它们的心理。


设计这套系统,我们用到了多种编程语言,但最重要的不是编程语言,而是让系统运转的逻辑和方法。


Neuralink由马斯克于2016年创立,总部位于旧金山,主要从事马斯克所谓的“神经织网”(neurallace)技术开发,研发电脑与人脑融合技术,向人脑植入也许未来能够上传下载思想的微型电极。


马斯克曾表示,25年内Neuralink将有望开发出全脑接口(Whole Brain Interface),即让人类所有的神经元和AI载体连接在一起,并让AI技术成为脑力活动的扩展。


今年 5 月,马斯克在做客一个播客节目时曾对 Neuralink 作出预测:“我认为这家创业公司会在不到一年时间内把神经链接植入人体内。”他描述了一种程序,可用于治疗癫痫和帕金森氏症等疾病。


去年Neuralink在旧金山的发布会上,马斯克展示了早期版的Neuralink植入设备,并透露该公司已经在老鼠和灵长类动物身上进行了测试,公司通过植入动物大脑的微型电极能够记录和分析动物的神经活动。


马斯克曾表示,比如音乐可以直接进入人的大脑。正是这种雄心壮志,让Neuralink从一个昂贵的研究项目转变为一家消费类电子产品公司,有朝一日其或许可以证实迄今为止所进行的1.58亿美元投资物有所值。


专家点评:离实际应用推进了很大一步


中科院神经科学研究所李澄宇教授:虽然通道数(1024通道)少于去年三千多通道的版本,但是新版本的设备比以往的更小,电池可以使用全天,当晚可以完成无线充电,通过替代部分头骨实现了低可见度,离实际应用推进了很大一步。


通过以记录到的电活动预测猪的四肢动作,验证了设备的有效性;通过手术之后猪的健康与正常行为,验证了安全性与鲁棒性;尤其是在植入一段时间后可以安全取出,这对于版本迭代及实用化是非常重要的,因为很细的柔性电极在取出时可能会折断。


近期将在多种医疗应用中取得突破性进展,包括脊髓损伤修复、盲人视觉恢复等脑疾病治疗。未来会强力推动人脑工作原理的理解,并可能对社会的运行模式产生颠覆性影响。


清华大学脑机接口专家洪波教授:跟上次发布会相比,Neuralink团队在两方面取得了显著进展:一方面是缝纫机式的手术机器人大大改进,可在大动物和人类大脑自动植入上千根电极丝,上次是一个只能用于大鼠的原型机。


从展示会视频看,还不能确定现场的那只植入电极的小猪是否由这台手术机器人自动完成的。另一方面是植入器件的微型化和无线传输设计。按照马斯克的说法,是一个23毫米直径硬币大小的圆片,可以采集传输上千通道的神经放电信号。上一版是USB有线接口,这版是无线接收甚至充电。不能确定的是,现场演示的小猪的脑内放电信号是否由这样的设备记录。


这个设计和我们团队的微创脑机接口有相似之处,但我们更关注颅内脑电,而不是单个神经细胞放电,因而对植入器件的要求相对较低,可以完全埋在颅骨里。这次发布会让人失望的是神经信号解码方面没有任何进步,只是简单演示了小猪四肢运动和脑内神经放电的关系,离植入脑机接口与手机通信还有很长的路要走。


从马斯克的演讲,可以感到他对神经编码原理不是很关注,对其难度的认识不够,他大部分的精力都在上面两方面的工程设计和实现,目前团队安排也能看出这一点。其实这次演讲更像是Neuralink的人才招聘,科学和工程进展并没有媒体期待的那么巨大。人脑植入脑机接口值得期待,但要有足够的耐心面对神经界面和神经编码方面的挫折。


编辑|何小桃 肖勇

每日经济新闻综合
腾讯科技、
雷锋网、商业周刊中文版等

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