精力充沛的埃隆·馬斯克創(chuàng)立并經(jīng)營著多家公司,從電動汽車制造商特斯拉,到私人航天公司SpaceX,再到隧道挖掘Boring公司,他的每家公司都在重新定義交通運(yùn)輸?shù)囊粋€方面。
但美國時間7月16日周二晚間,馬斯克旗下另一家與交通無關(guān)的公司Neuralink召開新聞發(fā)布會,宣布了重要的技術(shù)進(jìn)展。
該公司未來的目標(biāo)是將能夠讀取神經(jīng)信息的設(shè)備植入癱瘓者的大腦中,讓他們能夠像正常人一樣使用手機(jī)和電腦。
顧名思義,Neuralink 正在研究腦機(jī)接口(BCI)。馬斯克宣布,
屆時,外部設(shè)備將如下圖所示,看起來與某些助聽器的外部部件非常相似。這個設(shè)備實際上是一個中繼器,負(fù)責(zé)將植入大腦的設(shè)備與被操作的設(shè)備(比如手機(jī))連接起來。它可以無線讀取植入設(shè)備傳輸?shù)男畔ⅲ缓笸瓿上鄳?yīng)的操作。
他們發(fā)明了一種聚合物傳輸線(線),看起來像光纖,可以像人類神經(jīng)一樣快速地傳輸大量數(shù)據(jù)。
發(fā)布會上,馬斯克宣布Neuralink在腦機(jī)傳輸?shù)奈锢硗ǖ郎先〉弥卮笸黄啤?
傳輸線比人的頭發(fā)還細(xì),直徑只有4 至6 微米。
會上,馬斯克透露了Neuralink 進(jìn)行的體內(nèi)測試結(jié)果。在過去的一段時間里,他們已經(jīng)在實驗小鼠、猴子和其他動物體內(nèi)植入了腦機(jī)接口裝置的原型。
令與會者興奮不已的是,馬斯克宣布,植入腦機(jī)接口的猴子現(xiàn)在可以用大腦控制計算機(jī)。
Neuralink 提供的圖像顯示了安裝了BCI 設(shè)備的實驗室老鼠的大腦Neuralink 并不是第一家在腦機(jī)接口技術(shù)方面取得重大進(jìn)展的公司。早在2006 年,一名截癱患者接受了BrainGate 的腦機(jī)接口植入,可以控制電腦鼠標(biāo),甚至可以玩簡單的視頻游戲。目前,針對癱瘓患者的腦機(jī)接口技術(shù)已經(jīng)比較成熟,但仍存在較大的安全風(fēng)險。
BrainGate的BCI技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸帶寬不足。為了完成一些簡單的操作,需要在接受者體內(nèi)植入大量的硬件針來支持128個電極通道以獲得足夠的帶寬,并且當(dāng)大腦在顱骨內(nèi)移動時硬件針很容易造成損傷。 Neuralink的優(yōu)點是傳輸線更細(xì)更軟,不太可能傷害接收器,并且單根電纜的帶寬更大。
Neuralink還發(fā)明了一種用于植入BCI設(shè)備的手術(shù)機(jī)器人(如下圖),平均每分鐘可以植入6條線,支持192個電極。這一說法僅出現(xiàn)在該公司的白皮書中,其真實性還有待驗證。
這家公司存在的最終意義是讓人類和機(jī)器能夠超越鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏甚至語音直接交換信號,從而顯著提高人類控制機(jī)器的能力。
讓癱瘓的人能夠使用電子設(shè)備只是Neuralink 的目標(biāo)之一。根據(jù)馬斯克的聲明,
至于為什么要這么做,我們都知道,大腦發(fā)出信號和身體做出反應(yīng)的時間在微觀尺度上存在著巨大的延遲。即使訓(xùn)練有素的專業(yè)人員(例如賽車手)可以將其降低到毫秒級別,這種延遲仍然存在。
馬斯克還表示,即使在未來,人類大腦也可能受到人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)大計算能力的加持。
?N1傳感器
在Neuralink的計劃中,最終用來植入人體的BCI設(shè)備是神經(jīng)信號讀取芯片(如下圖)。這些芯片連接到前述的傳輸線/電極。
作為癱瘓的接受者,總共需要植入四個傳感器,三個位于負(fù)責(zé)運(yùn)動的大腦區(qū)域,一個位于體感區(qū)域。這些芯片連接到耳后的外部繼電器,接收器可以使用移動應(yīng)用程序控制它們。
目前,該技術(shù)尚未獲得FDA 批準(zhǔn),臨床測試還為時過早。該公司計劃繼續(xù)使用實驗室小鼠和其他小鼠作為受體進(jìn)行測試,直到獲得滿意的結(jié)果。
馬斯克希望在2020 年底之前在人腦上進(jìn)行測試。
他還表示,這次發(fā)布會主要是公布研發(fā)進(jìn)展,秀一下肌肉,順便招收人。
未來,Neuralink還計劃改進(jìn)手術(shù)方法,用激光代替?zhèn)鹘y(tǒng)的顱骨鉆孔方法,為BCI設(shè)備的植入打開通道。