不到100天，“首試者”遭遇機(jī)械故障！Neuralink的下一步腦機(jī)人體試驗(yàn)計(jì)劃會(huì)受影響嗎？

每經(jīng)記者 蔡鼎    每經(jīng)編輯 蘭素英    

美西時(shí)間5月9日，距離馬斯克旗下Neuralink 的首位人體試驗(yàn)者接受腦機(jī)設(shè)備植入手術(shù)正好過(guò)去了100天。

不過(guò)，Neuralink前一日發(fā)布博客文章中卻透露，在1月對(duì)患者Noland Arbaugh進(jìn)行手術(shù)后的幾周內(nèi)，鑲嵌于腦組織中的一些接線脫落，影響了信息傳輸速率，丟失了部分?jǐn)?shù)據(jù)，導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常工作。

Neuralink沒(méi)有透露電極線為何會(huì)意外收縮。不過(guò)，據(jù)外媒援引知情人士稱(chēng)，Neuralink 認(rèn)為一個(gè)可能的原因是Arbaugh術(shù)后殘留在其頭骨中的空氣可能導(dǎo)致其運(yùn)動(dòng)皮層回縮。也有專(zhuān)業(yè)人士認(rèn)為，這一問(wèn)題的出現(xiàn)跟植入物的連接方式有關(guān)。

對(duì)于正在尋求開(kāi)展更廣泛臨床試驗(yàn)的Neuralink而言，任何故障都可能會(huì)導(dǎo)致美國(guó)食藥監(jiān)局審批流程的延誤。不過(guò)截至發(fā)稿，F(xiàn)DA尚未對(duì)上述事件做出任何置評(píng)。

不到100天，Neuralink“首試者”植入物現(xiàn)故障

在5月9日的推文中，馬斯克寫(xiě)道：“Neuralink的首個(gè)人體受試者成功度過(guò)100天。”

Neuralink的“首試者”是29歲的Noland Arbaugh，八年前在一次意外的潛水事故中脊髓受傷。今年1月28日，他接受了Neuralink的腦機(jī)設(shè)備植入手術(shù)，植入物使用1024個(gè)電極記錄神經(jīng)信號(hào)，這些電極分布在64條比人類(lèi)頭發(fā)還細(xì)的“線”上。

不過(guò)，馬斯克在推文中附上的Neuralink博客文章顯示，1月份Arbaugh接受手術(shù)后，被植入受試病患的設(shè)備發(fā)生了諸多機(jī)械故障。植入人腦之后的數(shù)周，安裝在人腦組織的某些電極鑲釘螺紋發(fā)生脫落。2月下旬，Noland Arbaugh的植入設(shè)備捕捉到的數(shù)據(jù)開(kāi)始減少。

每日峰值性能（以每秒比特?cái)?shù)為單位） 圖片來(lái)源：Neuralink博客文章

Neuralink沒(méi)有透露電極線意外收縮的原因。作為解決方案，Neuralink稱(chēng)他們修改了記錄算法，使其對(duì)神經(jīng)群體信號(hào)更加敏感，改進(jìn)了將信號(hào)轉(zhuǎn)換為光標(biāo)移動(dòng)的技術(shù)，并增強(qiáng)了用戶界面。這些修復(fù)“讓BPS（每秒比特?cái)?shù)）產(chǎn)生了快速而持續(xù)的改進(jìn)，超出了最初植入后的表現(xiàn)”。

盡管植入物的功能有所下降，但Arbaugh仍可以完成下棋的現(xiàn)場(chǎng)演示。當(dāng)?shù)貢r(shí)間上周六晚上，Arbaugh還在X上直播，演示自己借助植入物瀏覽電腦屏幕，玩游戲。

Neuralink表示，盡管Arbaugh的腦組織中有一些神經(jīng)線收縮，但他在工作日每天使用腦機(jī)接口系統(tǒng)約8小時(shí)，周末通常每天使用多達(dá)10小時(shí)。

每天腦機(jī)接口的使用時(shí)長(zhǎng) 圖片來(lái)源：Neuralink博客文章

故障為何會(huì)發(fā)生？

據(jù)《華爾街日?qǐng)?bào)》，知情人士透露，Neuralink 認(rèn)為一個(gè)可能的原因是Arbaugh術(shù)后殘留在其頭骨中的空氣，即顱腔積氣（pneumocephalus），可能導(dǎo)致Arbaugh的運(yùn)動(dòng)皮層回縮。這個(gè)問(wèn)題似乎并未對(duì)阿博的安全構(gòu)成威脅。知情人士人稱(chēng)，即便如此，研究人員在考慮移除阿博顱內(nèi)設(shè)備的可能性。

彭博社報(bào)道則稱(chēng)，有專(zhuān)業(yè)人士分析認(rèn)為，這一問(wèn)題的出現(xiàn)可能是因?yàn)殡姌O線連接的是位于顱骨內(nèi)部的設(shè)備，而不是直接連接到腦組織表面。他們指出，腦組織在顱內(nèi)空間內(nèi)會(huì)發(fā)生相當(dāng)大的移動(dòng)，而傳統(tǒng)上，腦植入設(shè)備是直接放置在腦組織表面上的，能夠像船在水面上一樣移動(dòng)。“對(duì)于大腦植入物來(lái)說(shuō)，電極線的回縮是不正常的。”

圣路易斯華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院的神經(jīng)外科醫(yī)生Eric Leuthardt說(shuō)：“工程師和科學(xué)家未能意識(shí)到大腦在顱內(nèi)空間內(nèi)移動(dòng)的程度。僅僅點(diǎn)頭或突然移動(dòng)頭部就可能導(dǎo)致幾毫米的擾動(dòng)。”

目前，Neuralink正試圖在更多人類(lèi)受試者身上植入他們的設(shè)備，其目標(biāo)是在今年為10名病患植入其名為N1的大腦植入物。

然而，對(duì)于正在尋求開(kāi)展更廣泛臨床試驗(yàn)的Neuralink而言，任何故障都可能會(huì)導(dǎo)致FDA審批流程的延誤。不過(guò)截至發(fā)稿，F(xiàn)DA并未回復(fù)媒體針對(duì)此事的置評(píng)請(qǐng)求。

“人機(jī)共生”還有很長(zhǎng)的路要走

根據(jù)Neuralink去年11月向SEC提交的最新文件，公司目前已經(jīng)至少籌集了3.23億美元的資金，這也使公司的估值超過(guò)50億美元。Neuralink雖然是全球估值最高的腦機(jī)接口企業(yè)，但并不具有絕對(duì)領(lǐng)先的地位。

過(guò)去數(shù)年來(lái)，圍繞Neuralink的爭(zhēng)議也從未中斷過(guò)。動(dòng)物試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)便是其一。在2023年5月獲準(zhǔn)進(jìn)行人體試驗(yàn)前，由于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物死亡率高于平均值，Neuralink曾兩次被FDA拒絕進(jìn)行人體實(shí)驗(yàn)。

同年11月，四名美國(guó)議員要求美國(guó)證券交易委員會(huì)（SEC）調(diào)查馬斯克是否因涉嫌誤導(dǎo)投資者有關(guān)Neuralink正在開(kāi)發(fā)的大腦植入物的安全性而犯有證券欺詐行為，因馬斯克在X平臺(tái)上表示“沒(méi)有猴子因Neuralink的植入而死亡”。

此外，也有不少人對(duì)Neuralink的技術(shù)路徑和馬斯克的宏大愿景提出了批評(píng)。負(fù)責(zé)任醫(yī)生委員會(huì)認(rèn)為，馬斯克的目標(biāo)是通過(guò)Neuralink的技術(shù)“實(shí)現(xiàn)與人工智能的共生”，這樣的路徑卻并不一定和治療患者的最佳方法相一致。非侵入式的腦機(jī)接口已經(jīng)證明在改善患者健康上取得了進(jìn)展，Neuralink的開(kāi)顱植入方法可能會(huì)帶來(lái)不必要的風(fēng)險(xiǎn)。 

從事腦機(jī)接口研究20年的清華大學(xué)長(zhǎng)聘教授高小榕曾在接受媒體采訪時(shí)表示，Neuralink一直沒(méi)完全解決植入設(shè)備的安全問(wèn)題，雖然與更早的豬試驗(yàn)相比，猴試驗(yàn)的安全性有所提升，但Neuralink沒(méi)有發(fā)表論文并披露技術(shù)細(xì)節(jié)。    

美國(guó)杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)科學(xué)教授、被譽(yù)為“腦機(jī)接口之父”的米格爾·尼科萊利斯也曾表示，侵入式腦機(jī)接口是為了科學(xué)研究，對(duì)患者并不是最優(yōu)選擇，植入方法應(yīng)該僅限于非常嚴(yán)重的病例。

據(jù)外媒報(bào)道，腦機(jī)接口技術(shù)作為一門(mén)新興的研究領(lǐng)域，發(fā)展仍在早期，涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、心理認(rèn)知科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程、數(shù)學(xué)、信號(hào)處理、臨床醫(yī)學(xué)、自動(dòng)控制等多個(gè)領(lǐng)域，仍有大量的問(wèn)題尚待解決。比如，如何從大腦中輸出正確的信息？如何將正確的信息輸入到大腦？

負(fù)責(zé)輸入及輸出信息的是大腦神經(jīng)元，而腦機(jī)接口要做的就是介入到這個(gè)過(guò)程當(dāng)中。但整個(gè)大腦皮質(zhì)的體積大約為50萬(wàn)立方毫米，在這個(gè)空間里大約有200億個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞體，每立方毫米的皮質(zhì)平均含有約4萬(wàn)個(gè)神經(jīng)元。除此之外，大腦中還有與神經(jīng)元數(shù)量差不多的膠質(zhì)細(xì)胞，以及血管。每立方毫米的皮質(zhì)里面的毛細(xì)血管加起來(lái)的總長(zhǎng)度可以達(dá)到一米。

而要對(duì)大腦信號(hào)進(jìn)行精準(zhǔn)的捕捉或反饋，需要在這一立方毫米區(qū)域里面捕捉特定的一些神經(jīng)元細(xì)胞體發(fā)出的信號(hào)，或刺激某些特定的細(xì)胞體發(fā)出工程師需要的信號(hào)。難度之高可見(jiàn)一斑。

這些都意味著，馬斯克的“人機(jī)共生”還有很長(zhǎng)的路要走。

免責(zé)聲明：本文內(nèi)容與數(shù)據(jù)僅供參考，不構(gòu)成投資建議，使用前核實(shí)。據(jù)此操作，風(fēng)險(xiǎn)自擔(dān)。

封面圖片來(lái)源：Neuralink 官網(wǎng)