首例人类大脑芯片已植入!马斯克:目标是让霍金们快速沟通

当地时间1月30日早上6点,马斯克正式宣布,旗下脑机接口公司Neuralink完成了首例人类大脑植入手术,志愿者目前恢复良好。

消息一出,顿时引起了海内外极大的关注,而作为一项游走于虚拟与现实技术,“脑机接口”这个词,也再一次走入了大众的视野。这是一种不依赖于机体本身的信号传导机制(如旁分泌、化学突触、内分泌等),而借助植入或穿戴连接设备与外界建立一条“信息交流通道”的技术。

而除了人体临床实验的结果宣布,马斯克还透露了Neuralink公司的第一个产品——一个名为“Telepathy”(中文意为“心灵感应”)的产品,通过它,用户只需要思考就能控制手机或计算机。

“……这一产品的最初使用者将是那些失去四肢能力的人。想象一下,斯蒂芬·霍金的沟通速度比快速打字员或拍卖师更快——这就是我们的目标。”马斯克说。

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实验植入什么?谁来操作?目标为何?

长久以来,由于技术水平和伦理道德问题,Neuralink团队自2016年成立以来,一直进行的是动物实验,直到2023年5月,公司才宣布,正式获得FDA(美国食品药品监督管理局)的批准,启动首个人体临床研究。2023年9月,这项人体临床研究的首批志愿者招募正式开启。

根据官网信息,该项目实验或手术的全称是机器人精确植入脑机接口(PRIME),总共持续约6年时间,主要面向因颈脊髓损伤或肌萎缩侧索硬化症而导致四肢瘫痪的患者。

当前脑机接口主要通过大脑植入物、覆盖大脑表面的其他电子设备这两类方式来建立连接通路,而马斯克和他的Neuralink团队选取的就是前者——一种完全植入式的无线脑机接口技术,因此,验证脑机接口技术的安全性和功能性也是该项目最主要的目的。

在安全性上,主要针对Neuralink发明的两款设备:植入物和手术机器人。

植入物是一个带着“细线”的23mm x 8mm大小的硬币状圆盘,“细线”本质上是具有生物相容性的薄膜材料制造的微小位移神经探针,共有64根,共包含1024个电极,用于实现信号的采集和放大。

而手术机器人也是Neuralink专为植入柔性探针而开发的,这种机器人在其400mm 400mm 150mm的行程三轴平台上镶嵌有一个植入头,能够自主避开血管并从分散的大脑区域穿透脑膜和脑组织,输送植入物,每分钟能植入6根“细线”(探针)。

在功能性上,主要目的是希望通过Neuralink脑机接口技术,能够让瘫患患者实现思想控制外部设备,目前暂定键盘和光标。

从首批实验招募开启,到今天马斯克亲口宣布第一例手术完成,过去了约4个月时间。而对于首例手术,马斯克只表示,“志愿者目前恢复良好”,且手术的初步结果也展现了颇有前景的神经元脉冲(Neuron Spike)探测。

所谓“神经脉冲”也可以称之为“动作电位”,指的是大脑神经元在接受刺激时,受刺激部位出现的一次快速而可逆的可扩布性电位变化,如果将该过程的电位变化记录下来,则呈现一次尖锐的脉冲样电位波动。

这种神经元发出的电信号是细胞兴奋或产生神经冲动的标志,因此,也常常被看做是面向人类颅内神经信号采集的关键数据。

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此前已进行多次动物实验,可操纵猴子玩电子游戏

在科幻作品中,脑机接口技术往往是实现“缸中之脑”“数字永生”等终极目标的核心手段,但就当前技术水平,脑机接口更多还是通过与外界机械的信息交流与控制,实现操控机械,或对患者自身机能进行辅助、恢复与增强。

而对于本身就选择了大脑植入方案的Neuralink团队来说,则会更加谨慎——显然,将植入物安全地放入患者脑内,能够从外界完成基本的信号交流,并且人体不出现异常反应,对于马斯克和他的团队来说,就已经是一个进步。

在2016年以“医学研究”的名义注册Neuralink这一公司时,马斯克在当时的文件里写道,公司的主要业务是开发植入式脑机接口,用于研究和治疗神经系统方面的疾病。而更长远的想法是“在人脑中植入电极,将人类大脑和计算机相连,未来可以直接上传和下载想法”。

2019年,Neuralink召开了首个发布会,宣布已经找到了高效实现脑机接口的方法,发布了一篇马斯克一作署名的学术论文,详细阐述了相关技术的实现细节,还推出了他们的第一个成果:成功将芯片植入活体小鼠脑中。

2020年,团队又在活猪脑内植入芯片,并且可以通过脑内植入芯片实时传输脑电波数据,根据不同的峰值来分析小猪的脑部活动。

2021年,Neuralink科学家又再次将芯片植入一只猕猴脑中长达六周,使得猴子可以通过脑中芯片在计算机上玩弹球游戏。

事实上,基于当前脑机接口技术,截瘫患者可以站立行走、人类可以意念写字、猴子可通过脑电波打游戏,甚至马斯克还在2022年公开称“已将我的大脑上传推特”……可以说,脑机接口技术正在肉眼可见地缩短人类思维与数字机械之间的距离。

而现在,脑机接口在人体临床试验上也迈出了重要一步,在保证安全与伦理的前提下,我们或许已经可以对未来有更多期待。

采写:南都记者 杨博雯

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页面更新:2024-02-02

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