【图解】Neuralink晶片植入人脑:能用意念控制鼠标!如何运作?大脑晶片能解决什么?

美国超级富豪伊隆.马斯克(Elon Musk)1月在社群平台X(原推特)发文,共同创办的神经科学公司Neuralink首度完成人体实验,将大脑晶片成功植入一名患者体内。马斯克表示,该名患者的术后复原状况良好,“初步结果显示,神经元脉冲检测很有前景。”

日前,马斯克更新了该名患者术后的最新动态,他指出手术进展良好,看来已经完全康复,同时表示,“现在已经出现可以察觉到的神经效果,患者已经可以透过想法、意念就直接在萤幕上控制鼠标。”

Neuralink先前曾将原型晶片植入猴子头骨中,并在去年9月获得人体试验的招募核可,上月成功在第一位人类患者身上植入晶片。究竟马斯克成立Neuralink想透过大脑晶片完成什么?Neuralink晶片又是如何运作的?以下为2024年1月整理报道。

Neuralink成立于2016年,终极愿景是通过脑机介面(BCI, brain-computer interface)技术来增强人类能力,意思是在人类大脑与外部装置之间建立直接连结,借此读取与分析人类大脑讯号,对于瘫痪或神经肌肉系统失能的患者有很大的帮助。

马斯克在29日发文指出,该设备将被称作Telepathy(心电感应),以解决当前与脑神经有关的疾病。他声称植入晶片装置可以帮助治疗帕金森氏症、解决听力衰退与失眠问题,甚至有可能让失明者重见光明。

Neuralink展开人体实验招募

在去年5月获得美国食品药物管理局(FDA)批准后,Neuralink便开始招募潜在的人体测试对象进行临床试验。

研究团队在招募网站上写道,他们希望找到22岁(含)以上因为脊髓损伤或肌萎缩侧索硬化症(ALS)而四肢瘫痪的患者,“手术时会植入定制的微型针头,尖端宽度只有10~12微米,只比红血球的直径稍大,这种尺寸允许细线插入皮层时造成最小损伤。”Neuralink说明,透过侵入性的开颅手术将晶片植入人脑,实验过程将不断解读受试者的大脑神经活动,而受试者们仅凭思考(意念)就可以控制电脑或手机。

Neuralink晶片如何运作。

Neuralink晶片如何运作。

图/ AI资源网

《彭博》(Bloomberg)则指出,此类研究通常会招募5~10名患者,持续长达1年。下一步是可行性研究,然后才是关键性研究,大致类似于药物的三期临床试验。如果一切顺利,商业化估计需要5~10年的时间。

马斯克和Neuralink希望用大脑晶片做什么?

等到商业化成功,Neuralink的Telepathy系列产品有望帮助更多的瘫痪病人,甚至是听力与视力丧失者改善生活。

“想像一下,史蒂芬霍金(Stephen Hawking)的沟通速度,能比打字员或拍卖师更快。”马斯克给出美好想像,并指出Telepathy将优先提供给失去肢体控制能力的人使用,最终目标则是实现人机之间更紧密的融合。

Neuralink过去的2大里程碑

2020年:用3只小猪做实验

2020年8月,马斯克在发表会现场请来“三只小猪”,现场演示了这项脑神经技术。

第一只小猪乔伊丝,没有植入脑机界面,是只普通的健康小猪;第二只小猪桃乐丝,曾经植入脑机界面后取出;第三只小猪葛楚,已经植入脑机界面约2个月,可以纪录与鼻子有关的大脑讯号。

当“葛楚”用鼻子拱起饲料,或者被工作人员触碰时,现场会响起游戏般的电子音乐,并且纪录下脑波变化,Neuralink希望能借此展现脑机界面读取脑波反应的能力。

马斯克表示:“这些小猪都很健康、快乐,和一般的猪没有任何不同。”且透过脑机界面取得的数据,Neuralink团队可以精确地预估小猪的四肢移动。

Neuralink pig

经由脑机界面侦测到的小猪脑波变化,每当鼻子被触碰时便会产生电子音。

图/ Neuralink

2021年:用猴子试验

到了2021年2月,Neuralink再次揭露技术进展,这次邀请一只名为Pager的9岁猴子透过脑机介面连线打电玩游戏。

在一段长达3分半钟的展示影片里,Pager靠意念就能在萤幕上玩乒乓球小游戏。

Neuralink在新闻稿中指出,团队以1,024个电极纪录猴子脑中传输的数据。由于晶片完全植入动物的脑袋中,因此外观上看起来没有任何异样。

Neuralink晶片有什么优势?

根据《彭博》报道,Neuralink装置包含1,000多个电极,远远多于其他的医疗植入物,意味着可以更细致地观察与纪录大脑神经元活动,并且精准判读脑部讯号。

Neuralink技术引发争议,晶片植入大脑合法吗?

问题是,将晶片植入大脑是否合法?

在过去几年间,Neuralink因为对动物(尤其是灵长类动物)进行手术,受到许多医师公会与动保团队的严厉批评。

一名内部员工在2022年向《路透社》透露,Neuralink急于上市,结果导致许多动物在研究过程不小心死亡,该事件在当时遭到联邦调查。

马斯克对此回应:“没有猴子因为植入晶片而死亡。”他补充说道,在早期测试中,为了最大限度地降低猴子的生存风险,团队选择接近死亡的猴子进行实验。

尽管马斯克多次向外界保证,未来植入Telepathy时会像近视雷射手术一样安全,但这项技术的风险不仅仅与个体健康有关,更牵涉到社会伦理与道德议题,“是否能够监测一个人的思想、行为与情绪”,还有待商榷。

伦敦国王学院教授Anne Vanhoestenberghe则表示:“对于任何生产医疗器材的公司来说,首次人体测试都是一个重要的里程碑。”她同时强调,这类技术的研发必须谨慎,“真正的成功”只能从长期来评估。

“我们知道伊隆.马斯克非常擅长为他的公司进行宣传。”Anne Vanhoestenberghe补充。

延伸阅读:马斯克Neuralink“没有猴子因实验而死”遭爆谎言:出现瘫痪与脑水肿后,被安乐死⋯

资料来源:Bloomberg、Neuralink、BBC、Reuters

责任编辑:苏祐萱

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