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皇冠足球:马斯克公布脑机接口重大突破:蓝牙毗邻,一小时植入,已获FDA认证

日期:2020-08-31 浏览:

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机械之心报道

机械之心编辑部

伊隆 ・ 马斯克神秘的脑机接口公司 Neuralink,终于向人们展示了自己首款可以「进入人体」的产物。

刚刚,在 Neuralink 总部的公布会流动上,借助小猪格特鲁德的实时神经元流动演示,马斯克向人们先容了该公司的最新希望。Neuralink 由马斯克于 2016 年建立,总部位于旧金山,主要从事马斯克所谓的「神经织网」(neural lace)手艺开发,研发电脑与人脑融合手艺,向人脑植入也许未来能够上传下载头脑的微型电极。

时隔一年,Neuralink 的脑机接口有了不小的希望,今天上台演讲的马斯克抑制不住自己的兴奋:

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Neuralink 推出的新装备,通讯能力提升百倍,又尺寸极小易于植入,在手艺上是一个主要突破。新版本的脑机接口尺寸更小,性能更好,和 Apple Watch 等智能手表一样能够待机一整天,在你睡觉的时刻无线充电。马斯克等人给它的命名很简单:the Link v 0.9 版。

「新版的脑机接口就像安装在你脑中的 Fitbit 手环,」马斯克说道。

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马斯克示意,现在的脑机接口可支持 1024 个信道(之前的装备只能做到 6-8 个),而且可以安全地植入多个,尺寸为 23mm×8mm,植入后紧贴颅骨,位置稳固且隐藏,不容易危险软组织。「我现在可能就装了个 Neuralink,但你们不会知道的,」马斯克说道。

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相比去年在小鼠上植入的 USB-C 有线脑机接口,the Link 的无线手艺显然距离实用化迈进了一大步。马斯克示意,这种脑机接口现在的毗邻距离 5-10 米,和蓝牙耳机差不多(事实上它的确是用蓝牙举行通讯的),它可以和你的手机无线毗邻。同时也由于可以实时毗邻,以是软件也可以不停升级,逐渐增添功效。

有新的脑机接口,Neuralink 也开发了新版的手术机械人,相比去年的「缝纫机」看起来有了很大提高。

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这台机械会对大脑结构举行扫描,小心避开危险区域,以是植入历程也不会对大脑发生危险。

为了对 Neuralink 的效果举行验证,研究人员在猪的体内植入脑机接口,并展示出来,马斯克说道:「这是真正的 live demo。」

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选择猪这种动物,是由于它们与人类的大脑相似性较高,同时也易于保持快乐。

要想对大脑的行动举行干预,首先我们需要对差别动作发生的脑部电波转变举行展望,这项事情现在已经实现了。在流动现场,我们可以实时看到有植入体动物的脑电波图。

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现在,脑机接口可以协同 AI 算法读取出大脑流动信息,未来研究人员将实验举行写入。这会是治疗疾病、举行矫正的基础。

Neuralink 手艺的希望似乎预示着脑机接口手艺的研发正在步入正轨。公布会上,马斯克还宣布了一个好新闻:Neuralink 的脑机接口装备,已经在 7 月份获得了 FDA 的「Breakthrough Devices Program(突破性装备设计)」认证,即将在人类身上举行植入实验,该公司也正设计举行更多的实验批准申报。

FDA 的「突破性装备设计」旨在通过更快地医疗装备开发、评估和审核,为患者和医疗装备需求者提供实时使用的机遇,同时保留法定的尺度以举行上市前的批准。

有了 FDA 批文,意味着实验进入了主要新阶段。新闻一出,现场响起掌声。

不到一小时植入脑机接口

马斯克的 Neuralink 0.9 版现在到了什么进度?已往几个月,Neuralink 为实验猪植入了宽度为 22.5 毫米、厚度为 8 毫米的装备。该硬件的顶部有一个盘算芯片,上面有 64 根细小的线,线的末尾悬有传感器。开颅手术之前,外科医生会将动物麻醉。

移除部门头骨后,机械人会将线放入大脑的特定部位,以便传感器靠近神经元,读取清晰的大脑流动信号。

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机械人使用盘算机视觉软件、高端相机及其他手艺让线实现正确瞄准,缝合历程约莫需要 30 分钟。但马斯克在接受采访时示意他对整个历程需要破费的时间并不知足。

从术后恢复效果来看,现在站在摄像机眼前的三头小猪都十分宁静,Joyce 没有接受过植入手术,Dorothy 接受过手术,现在已经移除 Link 装备,伤口已经完全愈合,和其他没有植入物的小猪一样。

格特鲁德则仍然佩带 Link 芯片,当饲养员给格特鲁德喂食并蹭了蹭它的鼻子时,死后的一块电脑屏幕就会显示出转变:它的神经元最先兴奋,也就是在响应人类的触摸动作。

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与马斯克一同出现在演讲中的这台外科手术机械人同样吸引了许多关注。

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这台机械人来自温哥华的一家工业设计公司 Woke Studio,类似此前的耳后通讯终端。需要指出的是,这台机械人的底层手艺仍然由马斯克的 Neuralink 卖力,Woke Studio 卖力外观和用户体验部门。

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Neuralink 手术机械人由三个部门组成:头部、身体和底部。机械人的头部是头盔的形状,能够包裹住患者的头部举行操作,还能指导手术针。此外,头部还包罗用于绘制患者大脑图像的嵌入式相机和传感器。这款手术机械人的设计旨在使其具有拟人化的特征,使这种侵入性手术看起来没那么恐怖。头盔内部还衬有一次性袋子,用于无菌操作。

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接受一场脑机接口的植入手术耗时不跨越一小时,不需要举行全身麻醉,而且「当天就能出院」。

只管患者不会清醒着眼见这台机械的运转,但这台机械人的设计仍然遵照了马斯克的产物普遍拥有的设计美感。在无菌性和维护方面,它也需要知足医疗方面的要求,为手术操作者提供优越的使用体验。

现在脑机接口的毗邻还对照外面,马斯克等人示意,未来的脑机接口会更深入大脑,若是更深的话,可以解决一些加倍庞大的问题,甚至可以解决失明、失聪。

我们都很期待用 Neuralink 来玩《星际争霸》,马斯克也回覆了脑机接口未来是否能用来打游戏的问题:「固然,100% 可以。打打孤岛危急(Crysis)什么的不成问题」。

脑后插管,缔造新人类

不外,缓解抑郁症,辅助解决强迫症和治疗脑外伤才是 Neuralink 生长这门手艺的初衷。

在 2019 年 7 月,马斯克「脑后插管」的黑科技首次亮相,其头骨钻孔、植入芯片的方式让众人惊艳。这种微创的手术方式可以让大脑与细小的电极相连,最终有助于恢复颅脑外伤患者的大脑功效。研究团队此前已经在小鼠和灵长类动物中乐成地举行了这类实验。

最终,马斯克希望能够使芯片植入的历程像激光视力矫正手术一样具有非侵入性,甚至不需要做全身麻醉。Neuralink 的一些手术需要神经外科手术机械人完成,该机械人可将一根柔韧的「线」与已经接入微型可植入盘算机芯片的大脑相连。

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Neuralink 去年公布的「缝纫机」就是上面这个样子。用激光在头骨上钻孔,把电线和芯片植入你的大脑,这种方式你可以接受吗?

业内专家:马斯克的话,不是满嘴跑火车

今年 5 月,马斯克在做客一个播客节目时曾对 Neuralink 作出展望:「我以为这家创业公司会在不到一年时间内把神经链接植入人体内。」他形貌了一种程序,可用于治疗癫痫和帕金森氏症等疾病。在最近社交网络上的交流中,面临人们的大量问题,马斯克也陆续示意:用脑机接口治疗成瘾、强迫症和抑郁症不成问题,治疗大脑损伤、渐冻症「很有潜力」。

这些装备真的可以实现马斯克所说的手艺突破吗?停止现在,根据科技界和神经科学家们的看法,的确是有可能的。

曾资助过 Neuralink 科学家项目的 Justin Sanchez 以为,现在全球约有 20 万人已经植入了广义上的人工神经体。此类手艺现在的生长速度较快,Sanchez 所在的 Battelle Memorial 研究所现在已经开发出一种基于神经手艺的非植入装备,其目的是改善人们的高尔夫球挥杆动作。

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Neuralink 植入大脑的导线和电极长这样。

马斯克选择今天揭晓研究希望的另一个主要原因,可能是 Neuralink 有望在明年举行人体试验。要想快速进入临床阶段,这家公司需要从美国食品药品监视管理局(FDA)获得跳过通例羁系程序的宽免。这一事情现在看来执行的进度不错。

不外可能另有问题需要解决:现在 Neuralink 植入大脑使用的柔性聚合物不太可能在人类体内事情十年――这是 FDA 要求不易拆除植入医疗装备能够坚持的最短时间。「若是要测试一个器械能否坚持 10 年,那么你必须真的守候 10 年,」德州人机交互装备公司 Paradromics 首席执行官 Matt Angle 说道。

至于脑机接口能否治疗抑郁症和成瘾行为,神经科学家们一致以为,将电极放在大脑中可以辅助缓解这些状态。实际上,除了 Neuralink,也有其他研究团队在做这件事,其中包罗明尼苏达大学的 Alik Widge。这种治疗包罗在脑内称为内囊的部位上放电极,并通过刺激与前额叶皮层的毗邻来改善认知能力,如感知和判断。Widge 示意,全世界约莫有 200 名患者已经实验了这种抑郁症治疗手艺。

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Neuralink 的上一代脑机接口「产物」示意图。

在一些国家,阿片类药物成瘾者已经把电极植入大脑作为「戒毒」方式了。在美国,去年曾有一名男子在 WVU 洛克菲勒神经科学研究所接受了这样的手术。一位谈话人称,今后他戒除了阿片类药物。本月初,另一名阿片类药物成瘾者接受了同样的手术。

大脑损伤呢?马斯克曾在推特的回复中示意,Neuralink「具有辅助大脑受损、自闭症和肌萎缩性侧索硬化症(ALS,渐冻症)患者的潜力」。深度脑部刺激或通过植入电极用于颅脑外伤治疗,对于许多患者而言已是治疗的选项,并已获得了努力的功效。令人鼓舞的是,此类手艺也可以辅助解决自闭症,然则治疗 ALS 可能会加倍难题。

只管眼前的挑战另有许多,由于脑机接口在辅助瘫痪者和神经系统疾病患者方面具有伟大潜力,许多科学家都在迎接马斯克介入这一医学领域。但也有人忠告说,他对这些装备未来实用性的主张远未获得证实,而且他的进度表也显得过于乐观。最终效果会是若何,可能还要守候在人身上试验的效果了。

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从 SpaceX 到 Boring,上天入地,控制大脑,马斯克旗下的公司在各个领域不停向人类科技最前沿提议挑战。这些曾被人质疑脑洞过大的行为,最近一段时间已经收获了不少乐成。更不用说另有全球市值第一的车企特斯拉。

即使是这样,用脑机接口直连盘算机的观点来得这么快,也超出了我们的预料,人们可能还需要一段时间来接受。

最后,脑机接口能不能连硬盘纪录你的影象?马斯克说:「有了可以读写大脑流动的装备,我们自然会想到把 Neuralink 做成《黑镜》里那样,让机械作为人类影象的备份工具。但现在一定照样不行的,未来有可能会乐成。」

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