當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月20日,特斯拉CEO、腦機(jī)接口公司Neuralink創(chuàng)始人埃隆·馬斯克表示,首例植入 Neuralink 大腦芯片的人類患者似乎已經(jīng)完全康復(fù),并且能夠用意念控制電腦鼠標(biāo)。
馬斯克在社交媒體X上的Spaces會(huì)議中表示:“進(jìn)展良好,患者似乎已經(jīng)完全康復(fù),沒(méi)有出現(xiàn)我們所知的不良反應(yīng)。患者只需思考就可以在屏幕上移動(dòng)鼠標(biāo)……我們?cè)趪L試盡可能多地通過(guò)思維來(lái)按(鼠標(biāo))按鈕,比如可以按左鍵、右鍵、上滑、下滑……我們只用兩個(gè)按鈕就做到了。”
這例腦機(jī)接口手術(shù)完成于今年1月29日,當(dāng)時(shí)馬斯克在社交平臺(tái)X宣布,Neuralink為首個(gè)人類接入腦機(jī)接口,恢復(fù)良好。此消息在腦機(jī)接口業(yè)界引起熱潮,當(dāng)天國(guó)內(nèi)多個(gè)腦機(jī)接口概念股開(kāi)盤活躍,部分漲停。
但X平臺(tái)上有用戶表示,非侵入式腦機(jī)接口已經(jīng)可以做到用意念控制鼠標(biāo)了,不需要用Neuralink的侵入式、需開(kāi)顱植入的腦機(jī)接口。而在Neuralink為人類做手術(shù)之前,已經(jīng)為猴子做手術(shù)植入腦機(jī)接口,猴子可以用意念操控游戲,但這只實(shí)驗(yàn)猴子在兩年后死亡。那么,非侵入式腦機(jī)接口是否有風(fēng)險(xiǎn)?
開(kāi)還是不開(kāi)顱,這是個(gè)問(wèn)題
腦機(jī)接口是機(jī)器與人體神經(jīng)組織直接進(jìn)行信息交互的技術(shù),機(jī)器將外界的光信號(hào)、聲信號(hào)反饋給大腦,而大腦將自己的意圖通過(guò)神經(jīng)電的方式直接傳給機(jī)器。
腦機(jī)接口可以分為侵入式與非侵入式。侵入式需要在顱骨上開(kāi)一個(gè)小孔,電極精準(zhǔn)地與腦組織接觸,能精準(zhǔn)地捕捉神經(jīng)元產(chǎn)生的細(xì)胞外信號(hào),主要用于高難醫(yī)療場(chǎng)景,但技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)大,商業(yè)化更難。非侵入式則更溫和,不需要在顱骨開(kāi)孔,而是通過(guò)腦電圖、核磁共振等方式獲取神經(jīng)系統(tǒng)信息,技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)低,但獲取的信號(hào)也更模糊。
目前,非侵入式腦機(jī)接口已經(jīng)可以做到用意念控制鼠標(biāo)、拼寫器、機(jī)械臂、無(wú)人機(jī)等。
在游戲領(lǐng)域,非侵入式電極已經(jīng)可以讓用戶通過(guò)意念操作動(dòng)作。2022年,稱為“老頭環(huán)”的動(dòng)作類游戲《艾爾登法環(huán)》(Elden Ring)在全球賣出超過(guò) 2000 萬(wàn)份。據(jù)極客公園報(bào)道,游戲女主播Perri Karyal首次成功展示了她可以完全通過(guò)非侵入式腦機(jī)接口,在 Xbox 上游玩《艾爾登法環(huán)》。
據(jù)報(bào)道,由于Perri Karyal使用的不是醫(yī)療級(jí)的腦電設(shè)備,它的輸出也相對(duì)有限,只能夠識(shí)別推、拉、拿起、放下四個(gè)動(dòng)作。從Perri Karyal的視頻中看出,在涉及復(fù)雜操作時(shí),她仍需要使用操縱桿。除意念控制外,她也用眼部追蹤、表情識(shí)別等功能作為輔助。
非侵入式腦機(jī)接口的操作準(zhǔn)確率是有待提升的。《生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志》論文研究表明,非侵入式腦機(jī)接口的準(zhǔn)確率、信息傳輸率欠佳,輸出命令數(shù)量有限。其中一種叫“共享控制”的非侵入式控制機(jī)制,雖然可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的精細(xì)控制,但在多任務(wù)中,會(huì)出現(xiàn)時(shí)敏性不足、信息過(guò)載等問(wèn)題。
非侵入式腦機(jī)接口使用起來(lái)也更麻煩。由于非侵入式設(shè)備是通過(guò)貼著頭皮的電極記錄大腦的電信號(hào),測(cè)量過(guò)程中會(huì)有很多噪音和誤差的干擾,因此大部分非侵入式設(shè)備需要在電極上涂上導(dǎo)電膏,但是導(dǎo)電膏本身會(huì)弄臟頭發(fā),每次佩戴設(shè)備之后都要洗頭。
實(shí)驗(yàn)猴子的死亡,與未來(lái)更溫和的腦機(jī)接口
相比之下,侵入式腦機(jī)接口由于電極直接接觸人體的神經(jīng)元,其反應(yīng)和控制都更快速準(zhǔn)確,但手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)更大。
在為人類植入腦機(jī)接口的手術(shù)之前,馬斯克的Neuralink公司早已用多只猴子做侵入式腦機(jī)接口的實(shí)驗(yàn),部分猴子在手術(shù)后死亡。2021年4月,Neuralink 發(fā)布了一段視頻,視頻中一只獼猴在屏幕上移動(dòng)光標(biāo),無(wú)需使用操縱桿,猴子可以僅用意念來(lái)玩電子乒乓球游戲。但在2022年,這只猴子死亡。
不只這只玩游戲的猴子,據(jù)Bloomberg報(bào)道,至少有12只實(shí)驗(yàn)猴子在接受Neuralink的腦機(jī)接口手術(shù)后死亡。
巨大的爭(zhēng)議爆發(fā)。據(jù)Wired報(bào)道,Neuralink 前員工和加州大學(xué)戴維斯分校靈長(zhǎng)類動(dòng)物中心研究員表示,Neuralink的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物遭受了可怕的痛苦并被安樂(lè)死。一只猴子在接入腦機(jī)接口后在手術(shù)部位抓撓,排出血性分泌物,并猛拉連接器,導(dǎo)致設(shè)備部分脫落,由于細(xì)菌感染而被安樂(lè)死。另外一只猴子在植入手術(shù)幾天后,開(kāi)始無(wú)緣無(wú)故地將頭壓在地板上,這只猴子生病死亡后尸檢報(bào)告顯示其大腦出血,植入物使其部分大腦皮層“局部破損”。
Neuralink回應(yīng)稱,在早期試驗(yàn)中使用了瀕臨死亡的猴子,猴子死亡與腦機(jī)接口手術(shù)沒(méi)有直接關(guān)系。馬斯克也否認(rèn)猴子的死亡與Neuralink的腦機(jī)接口植入手術(shù)有關(guān)。
而今年Neuralink為人類接入的腦機(jī)接口,采用了設(shè)備更小巧、創(chuàng)面更小的接入方式。Neuralink沒(méi)有采用傳統(tǒng)的排布硬性電極的猶他陣列,二十采用了柔性電極,將圓形組件植入皮膚下的顱骨層,植入后從外觀看并不顯眼。柔性電極準(zhǔn)確地與特定的神經(jīng)元相接,能減少對(duì)腦組織的創(chuàng)傷,減少炎癥和疤痕增生。
在更溫和的腦機(jī)接口方面上,國(guó)內(nèi)醫(yī)療研究團(tuán)隊(duì)作出了一些突破。即1月30日,清華大學(xué)官網(wǎng)發(fā)布消息,該校醫(yī)學(xué)院腦機(jī)接口研究團(tuán)隊(duì)與首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院聯(lián)合,于2023年10月24日成功進(jìn)行了全球首例無(wú)線微創(chuàng)腦機(jī)接口臨床試驗(yàn),使得癱瘓患者可以自主喝水。據(jù)人民網(wǎng)財(cái)經(jīng)報(bào)道,此次清華大學(xué)團(tuán)隊(duì)采用的是半侵入式微創(chuàng)技術(shù),將如硬幣大小的電極手術(shù)植入顱骨和大腦皮層之間的腦膜上,距離神經(jīng)元更近,但不直接接觸神經(jīng)元細(xì)胞。其優(yōu)勢(shì)在于沒(méi)有神經(jīng)細(xì)胞損傷的風(fēng)險(xiǎn),并且使用無(wú)線供電和通信,可獲得較高信號(hào)強(qiáng)度和分辨率,體內(nèi)無(wú)需電池,從而降低了免疫反應(yīng)和感染的風(fēng)險(xiǎn)。
接入式腦機(jī)接口的風(fēng)險(xiǎn)更大,在安全性上需要走過(guò)更遠(yuǎn)的道路,但其潛力相比于非侵入式也更大。Neuralink員工表示,接入式腦機(jī)接口有望在未來(lái)為視網(wǎng)膜損傷或因眼睛受傷而失明的人提供視覺(jué)假體,相當(dāng)于將相機(jī)直接插入大腦的視覺(jué)皮層,用成千上萬(wàn)的電極來(lái)重建視覺(jué)圖像。
據(jù)報(bào)道,Neuralink正在招募人體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的志愿者,準(zhǔn)備在2024年為11人進(jìn)行腦機(jī)接口手術(shù),主要面向群體是因頸脊髓損傷或肌萎縮側(cè)索硬化癥 (ALS) 導(dǎo)致四肢癱瘓的患者。據(jù)馬斯克的傳記作者阿什莉·萬(wàn)斯表示,已經(jīng)有數(shù)千名潛在患者在排隊(duì)報(bào)名了。
據(jù)界面新聞2月1日?qǐng)?bào)道,雖然Neuralink從未公開(kāi)披露其估值,但根據(jù)私人股權(quán)交易信息,該公司估值已超50億美元(約合人民幣359億元),是全球估值最高同時(shí)也是最受關(guān)注的腦機(jī)接口公司。據(jù)Neuralink估計(jì),每次植入手術(shù)的費(fèi)用約為10500美元,包括檢查、零件和人工,并向保險(xiǎn)公司收取約40000美元的費(fèi)用。預(yù)計(jì)五年內(nèi),Neuralink年收入將高達(dá)1億美元。
來(lái)源:藍(lán)鯨財(cái)經(jīng) 作者:王沁