揭秘马斯克脑机接口公司Neuralink的科学雄心

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Neuralink近日终于披露了它在过去的两年经常在研究的东西。因此,尽管承诺会在人体上进行试验,但这项技术在真正产生影响以前还都要取得长足的进步。

在面向加州科学院的一场展示中,Neuralink展示了這個医疗设备,它时会 读取来自连接到一只实验鼠的11150个柔性电极的信息——比目前植入人体的系统快15倍。该公司的目标是,最终将其技术植入瘫痪或某些疾病的患者体内,使得大伙时会 用意念控制电脑。该公司雄心勃勃的计划最早将于明年之前 开使了了人体试验。

不能自己,这眼前 的工作原理是那先 呢?Neuralink说,外科医生得通过在颅骨上钻洞来插入柔性电极。但在未来,大伙希望用激光在头骨上穿孔。Neuralink的总裁马克斯·霍达克(Max Hodak)在接受《纽约时报》采访时表示,“最大的瓶颈之一是,机械钻子会在头骨中产生耦合振动,这是令人不快的,而激光钻子则时会带来這個 感觉。”电极线会比人的头发细得多,相当于在4到6μm(微米,相当于1米的百万分之一)。

将会功能完善,Neuralink的电极线相比旧技术将会有很大的优势,将会它们不太将会损伤大脑。宾夕法尼亚大学的计算机神经科学专家康拉德·科丁(Konrad Kording)说:“大伙目前发现,将会大伙把(硬的)电极植入大脑,几个月后,这类疤痕组织的东西就会在随近形成。”他补充说,随着大脑的运动,电极的质量会那末来越快下降。

任何植入大脑的电极线都都要持久和稳定。“将会大伙把技术应用到人身上,不能自己它就都要永远留在那里。大伙都上能 了在任意的时间间隔内把东西从大脑中取出或重新植入。”科丁补充道,“它难免会造成损害”。

科丁说,Neuralink在开发的这类玻璃纸的柔性导电线是学术界非常感兴趣的另两个 多概念。国际财团BrainGate最近测试的一项新技术,可让大伙仅使用意念就能控制机器手臂,从而饮用罐子里的水和打字。但它依赖于一系列饱含多达128个电极通道的硬针,长期来看这将会会有问题,将会大脑会运动,但针时会。

科丁指出,Neuralink的聚合物将会会处里這個 问题,因此神经外科医生仍然都要另两个 多针状的工具来插入软线,即“缝纫机”。马斯克的创业公司将会获得了1.2亿英镑的融资,雇佣了另两个 多90人的团队。该公司近日宣讲时发布的一份技术白皮书称,它将会开发出“這個神经外科机器人,时会 (自动地)每分钟插入6根线(19另两个 多电极)”。该机器人看起来某些像显微镜和缝纫机的混合体,它会使用十根坚硬的针插入电极线,可是做可不都要避开血管,从而降低大脑炎症反应的风险。

然而,纽约范斯坦医学研究所生物电子医学中心主任查德·鲍顿(Chad Bouton)表示,软线穿透皮肤层仍会有感染的风险。

他的团队目前使用立体脑电图(EEG)来诊断瘫痪患者。Neuralink他说将会找到了這個制造和连接电极的办法,但鲍顿表示,另两个 多主要的挑战将会是把信息从大脑中提取出来。Neuralink的微型芯片N1传感器会被植入头骨。

目前,它通过USB-C有线连接传输数据,尽管Neuralink团队正在研究无线的处里方案。布顿说,“无线遥测技术将会取得了某些进展,但要在为植入大脑的设备供能的共同,确保时会产生太大热量,仍然是一项不小的挑战。”他还指出,实现Neuralink所追求的强度仍然处于问题。植入的电极太大,强度越宽,传输的数据就太大,这就都要更多的能量。

总的来说,使用柔性的软线似乎是脑机接口领域的下一步。然而,艾塞克斯大学人工智能产业研究员安娜·玛特兰-费尔南德斯(Ana Matran-Fernandez)表示,马斯克计划在2020年在人类身上试验第一批植入物,这似乎过于乐观。

美国食品和药物管理局(FDA)的审批过程将会比较缓慢,通常都要多次尝试时会 获得批准。在不能自己短的时间内,招募人体实验对象或许更是难上加难。

目前,玛特兰-费尔南德斯的团队正在进行另两个 多涉及经桡骨截肢者的项目,大伙花了一年多的时间才找到一名志愿者来尝试這個比Neuralink技术的侵入性小得多的技术。“将会你将会有了這個有效的东西——可是截肢者可是可是——你将会时会你会再去尝试新的东西。”她认为,拥有健康大脑的人不大将会会冒险进行侵入性手术。

鲍顿补充说,只可是以最有效、最安全的办法进行新技术的试验,患者将会会你会尝试那先 新技术。他说:“关键是要确保这项技术会是有效的,且将会对大伙的日常生活产生积极的影响。”鲍顿还说,脑机接口的医学应用,比如恢复手部运动,应该放进去优先位置。

现在,全世界约有11500万人生活在這個程度的瘫痪之中,每年相当于有2十五万人遭受脊髓损伤。鲍顿补充称:“我很高兴看完企业投资于脑机接口领域,将会它有望被用于重要的(医疗)应用。”他认为,制定有具体目标的计划将会会加速该行业的发展。“问题在于,你在朝着那先 方向前进。将会你没另两个 多明确的终点,你想投入几个钱就投入几个钱,你最终会进入到多个不同的范畴。”他说。专注于特定的医疗应用会使得公司时会 逆向运作,取舍 引入这类新技术所伴随的未知挑战和风险。

目前还不清楚Neuralink的“缝纫机”现阶段会有那先 真正的用途。举例来说,帕金森病通常是对大脑中心的一小每项(丘脑下核和丘脑)进行治疗——使用的是有4到6个深浅不一的硬电极的刺激器。

“现在,谈到本人的设备时,他说的非常模糊。大伙谈到96根电极线,但你能把它们推到那个区域吗?”考文垂大学控制学教授凯文·沃里克(Kevin Warwick)问道。他说,目前用于治疗帕金森病的刺激器是有效的,它可是都要成千上万的连接。“在這個程度上,大伙将会拥有的技术近年来那帮我更进一步,比如BrainGate。将会大伙现在有连接数超过超过11150个的电极线,那大伙全部都是了更多的灵活性,但大伙都要做实验。”这就提出了某些问题:那先 实验将会带来那先 呢?Neuralink会要怎样将这项技术用于治疗以外的领域呢?

Neuralink似乎有相当于的人才团队以及必要的资源和技术,但沃里克问道,“大伙首不能自己尝试和试验的是那先 呢?”

尽管马斯克关于读心计算机的设想将会还有很长一段路要走,但要获得FDA的支持,并在未来几年之前 开使了了在人体上进行试验,就都要把重点放进去这项技术的医疗用途上。马斯克的团队表示,大伙将与斯坦福大学的杰米·亨德森(Jaimie Henderson)等神经外科医生展开企业企业合作,进一步打造临床设备。亨德森是癫痫治疗专家,也是Neuralink的顾问。

该公司目前的重点或许是将這個针对瘫痪、帕金森病等疾病的治疗设备推向市场,但马斯克似乎有着更加宏大的计划。去年,他在Joe Rogan Experience播客上表示,这项终极技术将会你会类时会 “有效地和人工智能融合在共同”。

沃里克认为這個 想法何必 天方夜谭。“在这某些上,我百分之百认同他,升级人类的潜力是巨大的。”他说道,“但帮帮我他亲自去试一试。他泛泛而谈,但他本人并不能自己做过任何的实验。”