怎么夸马斯克都不为过，但脑机介面离让人永生还有点远

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中国台湾时间 8 月 29 日，伊隆马斯克联合创办的 Neuralink 举办了新产品发表会，展示最新脑机介面装置 Link V0.9、手术机器人及小猪实验结果。

这次发表会获得巨大的成功，热度堪比新 iPhone 推出，大众开始畅想《骇客任务》和《黑镜》式未来，从储存记忆到超级人类，再到骇客攻击大脑，技术“奇点”似乎触手可及，人类“永生”在望。

但 Neuralink 新脑机介面技术真能做到这些吗？科幻般的未来如此接近现实了吗？马斯克个人光环让这件事的意义失真多少？

当狂热褪去一些，把 Neuralink 产品和实验结果剥开来看，会发现未来依旧很遥远。

工程能力确实强，但植入物能在人体待多久？

先来看 Neuralink 的工程能力。

Neuralink 共展示两件产品：一台执行植入装置的手术机器人，以及一个硬币大小的植入元件 Link V0.9。

内地浙江大学教授、教育部 “脑与脑机融合前廊科学中心”副主任王跃明表示，Neuralink 的新品“封装、整合、无线、电池等工程设计与达成很精致，很厉害”，他所在的浙大求是高等研究院“脑机介面”团队，于 2020 年 1 月完成内地第一例植入式脑机介面运动功能重建临床转化研究。

清华大学医学院脑机介面专家洪波教授也认为，与 2019 年 7 月的展示品相比，Neuralink 团队两件新品均有显着进展。Neuralink 缝纫机式的手术机器人大大改进，可在大型动物和人类大脑自动植入上千根电极丝，上次是一台只能用于大鼠的原型机。Neuralink 宣称，采用手术机器人植入装置，无需全身麻醉，全程不超过 1 小时，手术当天就能出院。

“但从展示影片看，还无法确定现场植入电极的小猪，是否是由这台手术机器人动刀的。”洪波说。

▲ 马斯克展示新手术机器人。

另外一个重要进展是，植入零件的微型化和无线传送设计。按照马斯克说法，这是一个直径 23 公釐、硬币大小的圆片，可采集传送上千（1,024 个）通道的神经放电讯号。

洪波表示：“上一版是 USB 有线介面，这版是无线接收甚至充电。无法确定的是，现场展示的小猪脑内放电讯号是否就由这装置记录。”

▲ Neuralink 上一版植入零件。

也就是说，Neuralink 手术和植入零件的努力可概括为：透过强大的工程能力，把实验复杂且庞大的装置微型化，让脑机介面装置变成和消费电子产品一样──这确实是 Neuralink 的巨大贡献。

马斯克认为，之前侵入式脑机技术过于危险，患者需要动高风险的手术，且只能在医生和专家监督下才能正常使用脑机产品。植入物的寿命可能很短，因大脑会将装置视为入侵者，在周围形成疤痕组织（即“植入感染”），扰乱电讯。而 Neuralink 尝试创造更接近消费电子装置的植入物，比现有产品更小、更便宜，对大脑组织影响更小，可以处理更多资料。

▲ 实验室的脑机介面装置通常较大。

但 Neuralink 暂时也无法拍胸脯说彻底解决了植入感染问题。植入大脑的零件带有侦测讯号的电极，目前美国 FDA（食品药物监督管理局）唯一批准用于临床的脑波采集微电极是“犹他阵列”。Neuralink 认为这种阵列的探针较坚硬，会划伤大脑组织，因此采用柔性聚合物。

▲ 犹他阵列。

柔性聚合物材质制造的探针直径仅人类头发三分之一粗，柔软且灵活，埋在皮质里，随大脑浮动，且不会磨损。理论上，柔性聚合物导致的损伤和排斥反应更小，确实能在人体内待更长时间。

然而，柔性聚合物能持续多久，是需要时间证明的问题。莱斯大学教授 Jacob Robinson 说，解决方式只有不断测试，但很难加速动物对不同电极材料反应的速度。

狂热之后要知道的是，即使投入再多钱，时间也不会过得更快。

美国 FDA 希望不易移除的医疗装置能安全待在人体至少 10 年。“如果你想测试一样东西能否持续 10 年，那就得等 10 年”，德州脑机介面公司 Paradromics CEO Matt Angle 说。

总归来说，Neuralink 虽然把植入零件做得非常小，且手术非常简单，但依然无法保证植入物能在人体待多久。或许 Neuralink 会透过定期更换植入物解决这个问题。马斯克在发表会也有提到，随着时间推移，用户可升级植入装置。

小猪实验其实没那么新鲜

发表会现场，Neuralink 特意带来 3 只小猪，其中一只小猪植入电极，另一只曾植入电极又取出来。

为什么用小猪当实验对象？Neuralink 研究人员的回答是“猪的胸部和人的肋骨很相似”，但一位有神经解剖经验的内地科学院大学图形辨识与智慧系统博士表示：“使用猪做实验，主要在于猪脑够便宜、够大、够简单。这是比起猴子、猩猩和老鼠等传统模式动物更高的优势。使用猪脑可低成本快速更新”，且更能获得成功。”

发表会现场，Neuralink 用植入电极的小猪展示神经讯号读取和写入。内地科学院大学博士介绍，这是因为解决脑机介面实用化问题的根本，在于形成循环控制系统，这需要直接神经讯号读写两种功能。

神经讯号读取方面，Neuralink 示范用读取的神经讯号预测实际行走姿态。“这方面功能使用非侵入且便宜的脑波机就能达成，侵入式大量电极没有理由做不好。且使用便宜得令人发指的肌电波机也可达类似效果。如果只是为了动作资讯预测读取，确实没有必要这么做（安全风险和装置成本及维护成本）。”内地科学院大学博士说。

简而言之，Neuralink 的预测行走姿态示范，无法体现侵入式脑机介面的优势，最多只能说明植入装置的有效性。

神经讯号写入方面，活体神经元经电刺激后的放电反应也不新鲜。内地科学院大学博士介绍，这也是实验侦测神经元活性的标准程序。从神经元经电刺激后放电反应，到神经讯号写入之间的距离，恐怕比学会爬行到超光速跨时空虫洞旅行距离还远。

他同时指出：“整体对业界人士来说，并没有什么新鲜或意外的东西。”

洪波也表达相似观点：“这次发表会让人失望的是神经讯号解码没有任何进步，只简单示范小猪四肢运动和脑神经放电的关系，离植入脑机介面与手机通讯还有很长的路要走。”

神经讯号编解码，是脑机介面实用化的重中之重，也是真正困难的地方。要达成大众想像的意识上传、记忆移植和超级人类，首先要过这一关。Neuralink 的新技术聚焦于植入微型电极采集神经讯号，外界看起来很酷，但远远谈不上脑机介面实用化。

洪波表示，从马斯克的演讲，可感受到他对神经编码原理不是很关注，对难度认识不够，他大部分精力都在两个机器方面（手术机器人和植入元件微型化）的工程设计和达成，目前团队安排也能看出这点。王跃明也同意洪波说法，“马斯克对神经环路的解析干预难度预估不足”。

Google DeepMind 神经科学家 Adam Marbelstone 博士把 Neuralink 比喻成装备精良的登山队，用更大的团队和更好的装备（工程）攀登高山，但真正需要的应该是直升机（科学突破）。

“神经系统太复杂了。”内地科学院大学博士表示，“过去几十年，我们看到脑机介面技术使用的电极／探针越来越精细，密度也越来越高，但数量相对人脑复杂性来说，再提高十个等比级数也不到九牛一毛。也就是说目前还远不到能用脑机介面技术‘解读’人脑的时候。”

总结来说，Neuralink 这次小猪实验，神经科学和脑科学领域并没有多少新鲜事。不可否认，Neuralink 工程实力十分强大，且也交出实实在在的产品，但能达成的应用却没有突破，离真正产业应用还有相当长的距离。

Neuralink 到底能否做人体实验？

不少媒体报道发表会时，把 Neuralink 获批人体实验放在标题，但其实他们并没有获得美国 FDA 正式批准。Neuralink 发表会确实宣布一项 FDA 批准，但只是获得“突破性装置称号”，而人体植入实验“尚待所需批准和进一步安全测试”。

▲ 发表会 PPT 黑纸白字写着没有通过人体实验批准。

据美国 FDA 官网介绍，突破性装置项目是自愿性计划，主要针对治疗或诊断危机生命或不可逆转的疾病或病症的新装置。获批进入此项目，确实更能与 FDA 专家互动，以及提交内容得到优先审核，但这无法和进行人体实验划上等号。

“先用猴子做实验，然后以截肢或瘫痪病人做实验，这是基础路线。”内地科学院大学博士称，“全世界能做猴子实验的只有几组人马”。

2019 年 7 月的发表会，马斯克提到和加州大学合作，用猴子做实验，且结果较乐观，猴子已能透过大脑控制电脑，但并没有透露更具体的资料和细节。

目前能在截肢或瘫痪病人做实验的机构屈指可数，匹玆堡大学、加州理工大学、BrainGate 公司及浙大求是高等研究院“脑机介面”团队，是少数能成功在截肢或瘫痪病人身上做到大脑控制机器手臂。

▲匹玆堡大学用脑机介面让截肢或瘫痪病人控制机器手臂。

总而言之，Neuralink 有强大的工程能力，并交出产品，但脑机介面真正困难的神经讯号编解码，并没有展示突破性结果，且依然没有获得美国 FDA 的人体实验批准。这场发表会与其说是开启未来的钥匙，不如说是一场人才招聘会。

马斯克在不被外界看好的情况下，让特斯拉和 SpaceX 成功。当他再挑战更高难度的工作时，大众也倾向相信他能做到。其实仔细研究就能发现，特斯拉和 SpaceX 的达成路径相通：原理不难，透过强大的工程能力，把事情做好──这确实是马斯克比大多数人强的地方。

但 Neuralink 的问题不仅是工程方面，更多还是科学理论方面。脑机介面领域当然需要微型化装置，但这远远不够，还得在理论对大脑有更深刻的理解，对大脑神经讯号更深入解读，脑科学和神经系统科学领域的理论基础，还不足以支撑马斯克描绘的未来愿景。

马斯克和 Neuralink 做了一个梦，但这个梦还没有到可以实现的时候。

（本文由 PingWest 授权转载；首图来源：影片截图）

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