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馬斯克的Neuralink,再等多久才能將接口插進人腦里?

?馬斯克一向以高調著稱。他不光擁有特斯拉和SpaceX兩大公司,還是一個不走尋常路的億萬富翁。馬斯克還擁有Neuralink這家專門搞神經接口技術的公司。Neuralink一直在探索怎樣將一種設備安裝到人腦中,這樣不僅可以記錄腦部活動還可以模擬大腦的行為。馬斯克把這種技術戲稱為「人腦插件」。

馬斯克和他的Neuralink

雖然,公眾印象中的馬斯克老愛「畫大餅」,但這些技術還真有醫療中的近期應用場景。2016年6月,Neuralink成立之初,馬斯克曾經探討過一個科幻小說概念:Neural lace(神經織網)——一個無縫、穩定、可以直接與大腦通信的全腦接口。馬斯克聲稱,Neuralink設備有朝一日能實現「AI共生」(AI symbiosis),人腦將會和AI融合。

2019年,Neuralink公布設備

2019年7月,Neuralink對外公布該公司研發的一款腦機接口系統。團隊發表在《醫學互聯網研究》雜志上的論文展示了一種被稱作「線」(thread)的技術。這些「線」比人類的頭發絲還細(寬度為4-6微米),是一系列微小電極和傳感器,在植入大腦之后可用于傳輸信息。

負責把這些「線」植入大腦深處的,則是一種像「縫紉機」一樣的機器人,這臺機器人還能自動避開血管。系統包含三個部分:極為精細的聚合物探針(插到大腦中),一臺神經外科機器人(專負責插線),以及外部的芯片和配套方案(Neuralink稱其為定制化的高密度電子技術)。能夠每分鐘自動插入六根線(包含192個電極)。在圖中,它看起來像是顯微鏡和縫紉機之間的交叉。在進行植入時還可以避免血管,這可能減輕大腦中的炎癥反應。

其中,芯片會以可穿戴設備的形式掛在人耳上,并連接至一些植入頭骨傳感器,后者會通過許多條非常細且密集排布的「線」連接到大腦皮層。「無線」體現在Neuralink的「N1傳感器」中,這款產品能夠嵌入人體并以無線方式傳輸數據。它可以讀取的神經元信息比基于USB的原型版本要少一些。Neuralink初始打算植入四個傳感器,其中三個位于運動區域,另一個位于體感傳感器區域。該傳感器能夠通過無線連接到安裝在耳后的外部設備上,后者通過電池供電,并通過iPhone應用程序進行控制。

2020年,Neuralink公布在豬腦里植入設備

2020年8月,馬斯克再次開發布會,公布了Neuralink的重磅突破。馬斯克講到,腦機接口最本質的就是「連線」問題(wiring)。這次馬斯克打造的神奇設備只有硬幣大小。這個新設備就像個大腦里的Fitbit,可以用手機里的APP控制,而且受體會看起來很正常,只是頭發下面多了一個小創口。

這一次馬斯克打造的設備只有硬幣大小,用手術植入頭骨,充滿電可用一整天。

手術時,把一個硬幣大小的頭骨弄出來,用「超級膠水」一粘。然后手術結束后就能到處走了。

「就像你的頭骨下面插了一個Fitbit,不過帶著電線。」白天能用一天,晚上充電就行。手術時,把一個硬幣大小的頭骨弄出來,用「超級膠水」一粘。然后手術結束后就能到處走了。

植入方法也很簡單,有專用的設備,植入當天就能出院。

手術時繞開血管,不會有特別明顯的損傷。

這個設備到底怎么用呢?馬斯克現場展示了已經植入Neuralink設備兩個月活蹦亂跳的健康小豬。實驗主要是植入芯片后,能直觀看到豬的腦活動,演示人員撫摸它的鼻子時,豬的神經開始興奮。設備連接的1024個電極作用下,他腦內的電波信號,清晰可見。

現在還可以對小豬進行多個Neuralink設備的植入。通過腦電路圖,可以預測到小豬關節的位置,和實際的位置幾乎完全吻合,可以預測出小豬身體里的運動。

2021年,Neuralink讓腦內植入設備的猴子用意念玩游戲

2021年4月,馬斯克通過視頻公布了Neuralink的重要成果——讓猴子用意念玩乒乓球游戲。實驗中,一只9歲的恒河猴Pager的腦袋里被植入了兩個N1 Link,工作人員用香蕉奶昔誘惑它玩游戲。運動皮層是大腦中參與計劃和執行動作的一部分,研究人員將Link裝置植入控制獼猴的手和臂區域的大腦運動皮層。Link置于獼猴的左右兩邊: 一個在左側運動皮層(控制右側身體的運動),另一個在右側運動皮層(控制左側身體)。

屏幕下面的金屬吸管連著奶昔,只有在盯著屏幕的時候才能吸到奶昔,這樣就能讓Pager專注屏幕,邊吃邊「工作」。同時,工作人員也在記錄Pager神經元的放電,通過記錄哪些神經元在放電來預測手的動作。

一開始,Pager右手有操作桿,通過操作桿,它要把token移動到不同的方塊里。學會了規則后,工作人員就把操縱桿撤了,Pager只需在大腦中想象操作桿該怎么移動。

熟練以后工作人員就把操縱桿撤了,Pager只需在大腦中想象操作桿該怎么移動——「全憑意念」玩乒乓游戲。

和以往一樣,當時馬斯克對那次Neuralink的更新作了更宏大的預測:癱瘓患者用意念操作智能手機,速度將會比手指還要快。接下來,通過大腦和身體運動/感覺神經元集群中的Neuralink裝置,信號將實現傳輸,下肢癱瘓患者就能夠再次行走。

聯合創始人離職,另起爐灶挖角打對臺

Neuralink 的聯合創始人Max Hodak 2021年5月2號在推特上宣布幾周前就離開公司了,但沒有具體說明是與馬斯克意見不合或是臨床試驗進展不順而被解雇。據美國證券交易委員會2021年7月提交的一份文件顯示,Hodak 已經從14名投資者那里為新公司籌集了超過4700萬美元的資金,新公司名叫 Science Corp(科學公司)。

雖然資金量相比 Neuralink 的3.63億美元還有很大差距,但這預示著神經技術市場的競爭正在加劇。除了自己離職之外,Hodak 似乎從 Neuralink 帶走了一些技術人才。Neuralink 的長期生物學主管(longtime director of biology)Alan Mardinly 最近也更改了自己的 LinkedIn 賬戶,稱自己從2021年7月起就在一家「秘密的創業公司」工作,并于2021年8月從 Neuralink 離職。他還發布了一個鏈接,鏈接到科學公司的招聘頁面,并勸告大家「盡早加入」,并暗示自己已經加入了這家公司。

有專家對「猴子腦控玩游戲」不買賬:老技術了

專家們卻表示懷疑的態度。紐卡斯爾大學的安德魯·杰克遜教授認為通過計算機對猴子的腦部進行光標控制并不是什么新鮮事,像Neuralink這樣的技術在2002年就已經開始了首次技術演示。2002年的研究人員能夠讓猴子隨意在計算機屏幕上移動光標,當時該技術還可用于癱瘓者身上,幫助其以類似方式控制屏幕。這項技術背后的想法其實可以追溯到1960年代。

1969年,一位名叫埃伯哈德·費茲(Eberhard Fetz)的研究人員將儀表上的一根針連接到猴子大腦中的單個神經元,發現猴子只要通過其大腦活動就能移動該針。加利福尼亞大學神經生物學的助理教授安德魯·希爾斯(Andrew Hires)對Neuralink能夠實現這一結果也并不感到驚訝。猴子并不是在網上沖浪。猴子可能只是通過移動光標,將屏幕上的一個小球來匹配目標。猴子佩奇(Pager)在視頻中展示的行為和希爾斯說的完全吻合。不過馬斯克2021年開始又再次炒作猴子。他是個精明的推銷員,很擅長對自己的成名品牌進行商品銷售和廣告宣傳。

行內人也有贊譽:雖然是老技術,但也有新進步

雖然神經科學家說,讓猴子玩電子游戲這件事并不是革命性的,但他們還是稱贊了Neuralink無線芯片的設計。2020年9月,杰克遜教授在采訪中說到,「Neuralink的神經接口技術實現了電線(導線)在皮膚里面而不是暴露在皮膚外面,這樣的的開發是一件好事,因為它減少了感染的風險。」就針對動物而言,這些實驗并不涉及將電線(導線)穿過皮膚,所以將給動物帶來福利。可能對人類也有一定的好處。

杰克遜還表示雖然這不算驚天動地的實驗,但卻是對于這種概念的一種重要證明。「我不會批評他們的實驗是將以前做過的事情又重做了一遍,因為這是驗證新技術的一種明智方法。譬如說,假如有人發明了新的望遠鏡,對于后人來說是有意義的且可以參考的。」杰克遜說。倫敦帝國理工學院的生物工程研究員Rylie Green告訴Insider「我從錄像中看到最值得稱贊的事情是獼猴是在自由地移動。我并沒有看見任何東西與猴子相連。這肯定是進步的,雖然不是超級創新,但也是向前邁出了積極的一步。」

人體實驗跳票三年

馬斯克曾在2021年發推表示,「2022年,我們會在人類身上安裝設備,腦機接口將有巨大的發展。」這不是馬斯克第一次談及將Neuralink的芯片植入人類大腦的計劃。馬斯克在2020年5月的「Joe Rogan Experience」播客中表示,Neuralink可能會在一年內開始在人類身上試驗。他曾在2021年2月接受Clubhouse采訪時提出了同樣的主張。2019 年,馬斯克表示,該公司希望在 2020 年底之前將芯片植入人類患者體內。

專家們當時對這個時間點表示懷疑。作為安全測試的一部分,神經接口設備涉及將其植入動物測試對象(通常是靈長類動物)中,并將其放置較長時間以測試其壽命 - 就像任何芯片一樣將不得不終生留在人類患者的大腦中。「這個過程快不得。你只能等——等著看電極能用多久。假如設定的目標是讓這些電極能持續工作幾十年,那你假如不等這么長時間的話你根本知道不了這些設備到底好不好用,存不存在問題。」萊斯大學的神經工程師Jacob Robinson在2019年告訴STAT News。

專家懷疑「腦機接口融合AI」的承諾

馬斯克還表示,長期來看這些芯片可以促成AI和人的意識的融合。不過許多科學家對此存疑。雖然,馬斯克一直在宣傳Neuralink在醫學上的當下應用,但他一向會把腦機接口技術和他對AI的恐懼聯系起來。他曾表示,借助Neuralink的技術,人性有一天能實現和AI的共生。馬斯克曾在2019年的一次播客采訪中表示,Neuralink的目的是為了解決和數字化超級智能相關的挑戰。「我們不可能比超級電腦還聰明。你假如競爭不過它們,就加入它們吧。」馬斯克說道。馬斯克曾表達過Neuralink能加強人類能力的各種玄奇承諾。他在2020年說,人們可以保存、并且復現自己的記憶。甚至還能通過心靈感應的方式把車從車庫里開出來。

但許多專家對這些說法表示質疑。「這并非完全不可能,但神經科學的根基尚且不穩。我們對這些結構怎樣在大腦中工作了解的還是太少。我們可以預測豬在跑步機上面腿部的運動位置,這不自動意味著我們也能學會讀心術。」安德魯·杰克遜教授在2020年接受Insider采訪時說到。2019年,杰克遜教授表示,馬斯克說的許多關于人腦融合AI的話都太過于理想,在幻想世界中還差不多。

馬斯克瞎吹腦機接口能治自閉

馬斯克還曾經說過一些沒什么根據的話說明這項技術的醫學應用。他曾經說過,這項技術可以攻克自閉癥。在2019年11月,一次和AI相關的播客節目中,馬斯克說Neuralink在未來可以解決許多和大腦相關的疾病。并且還用自閉癥和精神分裂癥舉了例子。自閉癥已經被分類為發育障礙了,這并不是一種病。而根據世界衛生組織的分類,精神分裂癥是一種心理疾病。Neuralink的歷程一波三折,2022年,真的能做到成功人體實驗么?我們拭目以待。?

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