太震撼了！馬斯克再次創(chuàng)造歷史：硬幣大小芯片植入腦中，實(shí)時(shí)讀取信息…

每經(jīng)編輯 何小桃    

硅谷“鋼鐵俠”、SpaceX和特斯拉公司創(chuàng)始人埃隆·馬斯克（Elon Musk）又一次創(chuàng)造了歷史。

北京時(shí)間8月29日早上，在15萬(wàn)人圍觀的直播中，馬斯克發(fā)布了旗下公司Neuralink的腦機(jī)交互設(shè)備，并向大家展示了三只植入腦機(jī)芯片的小豬。

這次演示意在表明，Neuralink的腦機(jī)接口技術(shù)正在進(jìn)步，有望在未來(lái)某一天安全地應(yīng)用于人類。這種腦機(jī)接口技術(shù)可能會(huì)幫助一些身體狀況不那么理想的人，同時(shí)也為一系列瘋狂的科幻場(chǎng)景打開(kāi)了大門。

視頻截圖

硬幣大小芯片植入豬腦

實(shí)時(shí)讀取豬腦信息

在此次發(fā)布會(huì)上，Neuralink推出了最新的可穿戴設(shè)備LINKV0.9。該設(shè)備配備1024個(gè)頻道，能夠感應(yīng)溫度和氣壓，讀取腦電波、脈搏等信號(hào)，支持遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸。

在尺寸方面，這款設(shè)備直徑23mm，厚度8mm，可置于顱頂位置，開(kāi)顱部分為一個(gè)硬幣大小。

在以往的醫(yī)學(xué)研究中，腦機(jī)接口是有線的，頭上掛著線走來(lái)走去，不方便也不美觀。馬斯克稱新一代的Neuralink設(shè)備是完全無(wú)線的，使用感應(yīng)充電，設(shè)備的電池續(xù)航時(shí)間為一整天，可以直接連接到佩戴者的智能手機(jī)上。

安裝設(shè)備的新款手術(shù)機(jī)器人可以自動(dòng)完成所有手術(shù)工作，先開(kāi)顱，取下一小塊頭骨，再植入電極和電線，最后安裝Neuralink設(shè)備填補(bǔ)頭骨的空缺。

發(fā)布會(huì)上展示的手術(shù)機(jī)器人

馬斯克表示，植入手術(shù)可以在一個(gè)小時(shí)內(nèi)完成，而且不需要全身麻醉。只要處理得當(dāng)，手術(shù)中都不會(huì)流血，術(shù)后腦袋上只有一個(gè)小疤痕。

有了植入設(shè)備和手術(shù)機(jī)器人，植入便是時(shí)間問(wèn)題。馬斯克曾在去年的發(fā)布會(huì)上稱，將在2020年第二季度完成人體實(shí)驗(yàn)，但最終在三只小豬身上完成了實(shí)驗(yàn)。

在現(xiàn)場(chǎng)，馬斯克帶來(lái)了三只小豬，這三只實(shí)驗(yàn)豬之前接受過(guò)外科手術(shù)，由手術(shù)機(jī)器人將最新版的Neuralink設(shè)備植入大腦。馬斯克介紹，其中一只小豬被植入設(shè)備已有2個(gè)月，但生活質(zhì)量并未受影響。

視頻截圖

被植入Neuralink設(shè)備的小豬名叫格特魯?shù)拢℅ertrude），已經(jīng)接受植入兩個(gè)月了。直播現(xiàn)場(chǎng)展示了豬腦活動(dòng)的實(shí)時(shí)無(wú)線傳輸。當(dāng)工作人員摸摸豬鼻子時(shí)，可以看到豬的神經(jīng)元開(kāi)始興奮。

彭博新聞社記者Ashlee Vance在現(xiàn)場(chǎng)目睹了格特魯?shù)碌娘L(fēng)采。Vance稱，他很難從格特魯?shù)律砩险业饺魏沃踩牖蚴中g(shù)的證據(jù)，這只動(dòng)物的傷口已經(jīng)完全愈合。“但是，當(dāng)我給格特魯?shù)挛挂桓}卜并撫摸她的鼻子時(shí)，她身后的一個(gè)巨大電腦屏幕活躍起來(lái)，顯示出她的神經(jīng)元在活動(dòng)，并對(duì)我的觸摸做出反應(yīng)?！?/span>

為了表明Neuralink設(shè)備是安全的，馬斯克還展示了另外一頭活蹦亂跳的小豬，這頭小豬植入Neuralink設(shè)備后又移除，看起來(lái)并無(wú)異常。在直播中，馬斯克不斷強(qiáng)調(diào)小豬“健康和快樂(lè)”，以證明Neuralink設(shè)備的實(shí)用性。

馬斯克稱 Neuralink 已于今年 7 月通過(guò)了 FDA（美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局）認(rèn)可，Neuralink 希望打造安全、可信的產(chǎn)品。

不過(guò)可能還有問(wèn)題需要解決：目前Neuralink植入大腦使用的柔性聚合物，不太可能在人類體內(nèi)工作10年——這是FDA要求不易拆除植入醫(yī)療設(shè)備能夠堅(jiān)持的最短時(shí)間。

未來(lái)可以意念召喚特斯拉或是打游戲

值得一提的是，Neuralink在發(fā)布會(huì)最后特別設(shè)置了一個(gè) Q&A 環(huán)節(jié)。

在這一環(huán)節(jié)，Neuralink技術(shù)團(tuán)隊(duì)對(duì)來(lái)自線上線下的問(wèn)題做了詳細(xì)解答，比如：

未來(lái)用意念召喚特斯拉是可行的。

目前有100多號(hào)員工，希望公司最終的規(guī)模達(dá)到 1 萬(wàn)。

Neuralink最初針對(duì)的是腦損傷病人，或許未來(lái)我們可以通過(guò)閱讀、翻譯病人的腦電波，幫助他們恢復(fù)肢體功能。以后通過(guò) Neuralink打游戲也不是不可能。

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的原則是保證小豬自主參與，通過(guò)某個(gè)動(dòng)作了解它們的心理。

設(shè)計(jì)這套系統(tǒng)，我們用到了多種編程語(yǔ)言，但最重要的不是編程語(yǔ)言，而是讓系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的邏輯和方法。

Neuralink由馬斯克于2016年創(chuàng)立，總部位于舊金山，主要從事馬斯克所謂的“神經(jīng)織網(wǎng)”（neurallace）技術(shù)開(kāi)發(fā)，研發(fā)電腦與人腦融合技術(shù)，向人腦植入也許未來(lái)能夠上傳下載思想的微型電極。

馬斯克曾表示，25年內(nèi)Neuralink將有望開(kāi)發(fā)出全腦接口（Whole Brain Interface），即讓人類所有的神經(jīng)元和AI載體連接在一起，并讓AI技術(shù)成為腦力活動(dòng)的擴(kuò)展。

今年 5 月，馬斯克在做客一個(gè)播客節(jié)目時(shí)曾對(duì) Neuralink 作出預(yù)測(cè)：“我認(rèn)為這家創(chuàng)業(yè)公司會(huì)在不到一年時(shí)間內(nèi)把神經(jīng)鏈接植入人體內(nèi)。”他描述了一種程序，可用于治療癲癇和帕金森氏癥等疾病。

去年Neuralink在舊金山的發(fā)布會(huì)上，馬斯克展示了早期版的Neuralink植入設(shè)備，并透露該公司已經(jīng)在老鼠和靈長(zhǎng)類動(dòng)物身上進(jìn)行了測(cè)試，公司通過(guò)植入動(dòng)物大腦的微型電極能夠記錄和分析動(dòng)物的神經(jīng)活動(dòng)。

馬斯克曾表示，比如音樂(lè)可以直接進(jìn)入人的大腦。正是這種雄心壯志，讓Neuralink從一個(gè)昂貴的研究項(xiàng)目轉(zhuǎn)變?yōu)橐患蚁M(fèi)類電子產(chǎn)品公司，有朝一日其或許可以證實(shí)迄今為止所進(jìn)行的1.58億美元投資物有所值。

專家點(diǎn)評(píng)：離實(shí)際應(yīng)用推進(jìn)了很大一步

中科院神經(jīng)科學(xué)研究所李澄宇教授：雖然通道數(shù)（1024通道）少于去年三千多通道的版本，但是新版本的設(shè)備比以往的更小，電池可以使用全天，當(dāng)晚可以完成無(wú)線充電，通過(guò)替代部分頭骨實(shí)現(xiàn)了低可見(jiàn)度，離實(shí)際應(yīng)用推進(jìn)了很大一步。

通過(guò)以記錄到的電活動(dòng)預(yù)測(cè)豬的四肢動(dòng)作，驗(yàn)證了設(shè)備的有效性；通過(guò)手術(shù)之后豬的健康與正常行為，驗(yàn)證了安全性與魯棒性；尤其是在植入一段時(shí)間后可以安全取出，這對(duì)于版本迭代及實(shí)用化是非常重要的，因?yàn)楹芗?xì)的柔性電極在取出時(shí)可能會(huì)折斷。

近期將在多種醫(yī)療應(yīng)用中取得突破性進(jìn)展，包括脊髓損傷修復(fù)、盲人視覺(jué)恢復(fù)等腦疾病治療。未來(lái)會(huì)強(qiáng)力推動(dòng)人腦工作原理的理解，并可能對(duì)社會(huì)的運(yùn)行模式產(chǎn)生顛覆性影響。

清華大學(xué)腦機(jī)接口專家洪波教授：跟上次發(fā)布會(huì)相比，Neuralink團(tuán)隊(duì)在兩方面取得了顯著進(jìn)展：一方面是縫紉機(jī)式的手術(shù)機(jī)器人大大改進(jìn)，可在大動(dòng)物和人類大腦自動(dòng)植入上千根電極絲，上次是一個(gè)只能用于大鼠的原型機(jī)。

從展示會(huì)視頻看，還不能確定現(xiàn)場(chǎng)的那只植入電極的小豬是否由這臺(tái)手術(shù)機(jī)器人自動(dòng)完成的。另一方面是植入器件的微型化和無(wú)線傳輸設(shè)計(jì)。按照馬斯克的說(shuō)法，是一個(gè)23毫米直徑硬幣大小的圓片，可以采集傳輸上千通道的神經(jīng)放電信號(hào)。上一版是USB有線接口，這版是無(wú)線接收甚至充電。不能確定的是，現(xiàn)場(chǎng)演示的小豬的腦內(nèi)放電信號(hào)是否由這樣的設(shè)備記錄。

這個(gè)設(shè)計(jì)和我們團(tuán)隊(duì)的微創(chuàng)腦機(jī)接口有相似之處，但我們更關(guān)注顱內(nèi)腦電，而不是單個(gè)神經(jīng)細(xì)胞放電，因而對(duì)植入器件的要求相對(duì)較低，可以完全埋在顱骨里。這次發(fā)布會(huì)讓人失望的是神經(jīng)信號(hào)解碼方面沒(méi)有任何進(jìn)步，只是簡(jiǎn)單演示了小豬四肢運(yùn)動(dòng)和腦內(nèi)神經(jīng)放電的關(guān)系，離植入腦機(jī)接口與手機(jī)通信還有很長(zhǎng)的路要走。

從馬斯克的演講，可以感到他對(duì)神經(jīng)編碼原理不是很關(guān)注，對(duì)其難度的認(rèn)識(shí)不夠，他大部分的精力都在上面兩方面的工程設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，目前團(tuán)隊(duì)安排也能看出這一點(diǎn)。其實(shí)這次演講更像是Neuralink的人才招聘，科學(xué)和工程進(jìn)展并沒(méi)有媒體期待的那么巨大。人腦植入腦機(jī)接口值得期待，但要有足夠的耐心面對(duì)神經(jīng)界面和神經(jīng)編碼方面的挫折。

編輯|何小桃 肖勇

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