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马斯克宣布人类首次植入脑机接口芯片,不过你以为的脑机接口还很远

新火种    2024-02-02

作者|小葳

出品|智能进化论 公众号:AImatters

1月29日,马斯克在社交媒体平台X(Twitter)表示,旗下脑机接口公司Neuralink已完成首例脑机接口设备人体移植,目前参与实验的志愿者恢复情况良好。

1月30日,这一消息带动国内脑机接口和创新医疗相关企业行情大涨。

针对这则新闻,可以引申出有不少有意思的发现,比如下面两个关键词:

第一,仍处早期

你以为的脑机接口:类似《骇客帝国》、《钢铁侠》、《环太平洋》等科幻片中,可以用意念随心所欲控制机甲。

现阶段的脑机接口,其主要用途是医疗领域的科研探索。

比如,Neuralink的短期目标,就是在尝试如何帮助瘫痪、帕金森等疾病患者,更好地与外界沟通。

根据信通院的预测,10年内脑机接口才有望走向“多类解决方案成熟商用。”

第二,应用先行

脑机接口是典型的应用实践比理论研究走得更快的领域。虽然今天脑科学的进展还处在早期,但脑机接口领域的应用探索早已开始布局。

也就是说,技术的演进并不一定依赖于对相关领域理论的透彻理解。而且,往往脑机接口这种由解决真实世界的挑战驱动的技术,发展得更快。

这点在不少前沿技术上都有体现。比如人工智能大模型的可解释性,还没有一个业界公认的说法,但并不阻碍它在各行各业的落地应用。

图片来自摄图网

1成立7年,Neuralink完成首次人类入脑试验

Neuralink公司2016年成立,是侵入式技术路线的代表。

直到2023年,Neuralink才获美国食品药品监督管理局(FDA)批准,允许进行人体试验。

按照是否需要侵入大脑以及侵入的程度,脑机接口分为侵入式、半侵入式、无侵入式。

侵入式需要通过开颅手术,在脑部进行芯片等硬件植入。半侵入式同样需要将设备植入人脑,只不过改为微创手术等方式。无侵入式基于大脑皮层活动的检测和信号处理,最典型的是脑电图。

马斯克表示,Neuralink 的短期目标是帮助瘫痪者实现意念打字功能,未来还将可以实现让瘫痪者行走、让盲人看见,最终希望实现“人机共生体”的愿景。

“最初的使用者将是那些失去四肢的人。可以想象一下,如果史蒂芬·霍金的沟通速度比打字员或拍卖师更快。这就是我们的目标。”

根据计划,Neuralink 计划2024年进行11例设备植入手术,2025年为27例,2026年为79例,到2030年这一数字将超过22000人。

据外媒报道,已有数千人正排队等候植入Neuralink 的植入设备。目前,Neuralink估值已超过50亿美元。

根据官方资料,Neuralink的植入设备尺寸约为5枚10美分硬币叠在一起,包含1024个电极,由特别研发的机器人进行开颅植入,收集到的脑部信号则由用户端App进行解读。

Neuralink植入人脑的设备

2八成企业选择非侵入路线,10年内赛道有望商业成熟

与Neuralink的侵入式路线不同,目前脑机接口的主流技术路线是非侵入式。

根据2023年12月中国信通院发布的《脑机接口技术发展与应用研究报告

(2023 年)》,全球 500 余家脑机接口相关企业中,20%从事侵入式技术研发,80%从事非侵入式技术研发。

在应用方面,脑机接口产业下游较明晰的应用方向超过30种,主要分为医疗和非医疗两类,医疗仍是脑机接口当前主要产业化方向。

热点应用方向的脑机接口企业国家分布,来源:

中国信通院发布的《脑机接口技术发展与应用研究报告》

目前,运动功能恢复和增强是脑机接口在医疗领域最热门的应用方向。主要面向卒中、瘫痪、肌无力、癫痫、帕金森等病症患者。

其背后的原理,可以简单理解为,当病人大脑在做运动想象的时候,用脑机设备刺激他们相应的瘫痪部位,让原本断裂的神经回路进行重连。

比如,当病人想象抬起手臂时,刺激瘫痪的上臂,经过一段时间积累,大脑运动皮层和瘫痪上臂的神经元之间的连接将被重建。再之后,当病人想抬起手臂时,手臂就会抬起来。

信通院报告认为,当前在运动功能恢复和增强领域,非入侵性解决方案已经实现了商业落地。

一个著名的案例是,2014年巴西世界杯开幕式上,一名曾经全身瘫痪的青年运动员利亚诺·平托通过穿戴一副机械战甲,完成了当年世界杯的开球动作。

信通院预测,脑机接口技术目前处于应用普及期,有望在十年内实现“应用解决方案效果良好,多类解决方案走向成熟商用”的目标。

3通过脑机接口变超人,永远不会实现?

一种观点认为,脑机接口将是能够改变人类进化的前沿技术。

得到前沿课程《脑机接口》的主理人、材料科学家孙瑜将脑机接口的应用发展分为四大阶段:治疗身体功能、改善精神状态、增强大脑算力、颠覆沟通方式。

较高的两个层级,也就是科幻电影中的人机融合。

来源:得到课程《脑机接口》

不过,针对当前脑机接口发展中的现状,总有人泼冷水。

目前在泼冷水的人中,还有非常权威的专家,他就是美国杜克大学医学院神经科学教授、被誉为“脑机接口之父”的米格尔·尼科莱利斯。

前面提到的,在世界杯开幕式亮相的机械战甲就是他和团队的成果。

尼科莱利斯认为,脑机接口领域就像人工智能领域,目前都存在大量的炒作问题。

他不但不看好以Neuralink为代表的侵入式技术方向,还认为目前很多关于脑机接口的科学幻想也不可能实现。

尼科莱利斯认为,侵入式技术路线不是主要方向,也不是优先选项。因为大多数患者都能从非侵入式脑机接口中受益,而且这样做更容易、更便宜、更安全。

“我可以告诉你三点永远不会发生的事:人类无法将内容同步上传到大脑、无法通过一些植入技术手段来获得“特异功能”(比如瞬间拥有某项技能)、也无法将记忆下载到任何数字设备上。”尼科莱利斯曾向国内媒体这样表示。

当人类还远远没有搞清楚大脑的运作机制时,脑机接口的应用探索已经在不断加速。

如果未来注定是一个人机共存的时代,在技术发展之外,我们也需要重新认知自己与机器的关系,不断调整新的伦理框架。

参考资料

《脑机接口技术发展与应用研究报告(2023 年)》

人工智能将超越人类?“脑机接口之父”:资本炒作,AI无法真正地进化

END

本文为「智能进化论」原创作品,

原文标题:马斯克宣布人类首次植入脑机接口芯片,不过你以为的脑机接口还很远

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