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来源:都世民科学网博客摘要:本文主要讨论马斯克的脑机接口设备更新的要点,他发布的计划真能如愿以偿吗?可能会出现什么问题,将如何应对?是能治病,还是导致新的疾病?关键词:马斯克,脑机接口,电极,传输线,芯片
2019年7月19日,参考消息网报道,西媒称,美国特斯拉汽车公司创始人埃隆·马斯克领导的“神经连接”公司,致力于研发人脑和电脑之间建立联系的系统。16日,该公司在美国旧金山展示了其在相关研究上的进展,包括其研发的第一套脑机接口系统。刷屏新闻来自哪里?[1-4]2019-07-17 15:08:21 ,网易智能最先发布中文:马斯克的脑机接口设备真的来了最早明年人体试验。2019年07-17 23:07,百家号知了Tech发布:“马斯克又来搞事情了!这一次,他真了脑机接口系统”。2019年7月18日09:25 ,华泰证券发布:“黑客帝国”时代到来 马斯克发布脑机接口系统。2019-07-18,爱奇艺发布视频:马斯克发布脑机接口系统!有望明年进行人体实验。综合信息如下:马斯克宣布的“脑机接口”要点2019年7月17日下午,特斯拉创始人马斯克宣布要点:1. 已经找到了实现高效脑机接口的方法;2. 脑机接口系统由三个部分组成:〔1〕“传输线”,直径约为4-6微米柔软导电线,作用是和外部芯片连接,它们分布在96个线程上的每个阵列中,拥有3072个电极;〔2〕Neuralink开发的一款型号为N1的感知芯片,能够读取和处理大脑传出的信号;3. 开发了植入人脑“传输线”的缝线机器人。它就像一个神经外科医生,通过激光束来刺穿头骨,每分钟能植入6根线,整个过程真的就像缝纫机在缝衣服。通过运用透镜和计算机视觉系统,该机器人能够避免在传输线植入人脑时损伤血管或大脑本身;在动物身上至少进行了近20次“传输线”的植入手术。成功率百分之八十几。

4. 利用鼠和猴进行了实验研究。自2017年以来,该公司一直在利用鼠做实验研究。已成功将小型电极(多达1500个)植入实验鼠大脑中。已实现对鼠脑活动的记录。马斯克在发布会的问答环节透露,该公司正在与加利福尼亚大学戴维斯分校的科学家合作,对猴子进行实验。有一只猴子已经可以用大脑控制电脑。马斯克认为该系统已经在老鼠身上实验成功,通过头部的USB-C接口收集传感器信息,但目前还仅限于有线传输阶段,Neuralink是想实现无线传输;[4]5. 计划明年第二季度进行人体试验。该公司神经外科技术负责人马修·麦克杜格尔表示,按照计划,第一次临床试验将在因上部脊髓创伤而完全瘫痪的病人身上进行,试验将会在病人大脑中放置四组植入物。报道称,这些植入物是一些配有集成传感装置的传输线,在被植入者颅内还会植入芯片,以便通过蓝牙接收传感装置的信息。6. 最终的计划是在人脑内植入四个传感器,其中三个位于运动区域,一个位于感知区域;还有一个自带电池的设备将安装在耳后。7. 研发计划能够与人工智能形成共生关系;[4]
通过这套系统,“神经连接”公司的目标是使人能够在植入物的帮助下,能控制智能手机;麦克杜格尔表示,对这项技术最初的应用之一是治疗神经系统疾病,但长期目标是使植入物变得足够安全、可靠和简单,以便应用于梦想大脑具有计算机能力的人,选择性手术。马斯克发布脑机接口系统是什么用意?马斯克发布的脑机接口系统新颖性表现在以下方面:1)有3072个电极,电极数量超过3000,这些电极的阵列,要事先设计,便准确定位,这是有新意的;他们采集的信号是生物电,不是无线电波;2)采用的系统连线是有新意的,但没有透露具体材料,“线”径约为4-6微米。假如说,它是蛋白质丝线,金属还原地杆菌的纳米线的超高导电性能远比人工纳米线的导电性能好,而且无毒。这是笔者的一种推测。[5]3)进入人脑的部分釆用的植入方法有创新。目前对单细胞的操作,已经有机器人操作,研制新型机器人,完成系统连线植入。看上去像缝纫机的操作方法,实际上不完全一样,因为电极的间距是不等的,操作面也不相同。通过运用透镜和计算机视觉系统,该机器人试图避免在传输线植入人脑时,损伤血管或大脑本身。

4)通过激光束来刺穿头骨,每分钟能植入6根线。这种打孔方法比较先进,比帕金森微创手术,速度加快了,安全性也提高了。但是由于连线数量甚多,在操作过程中,不可能没有危险。这么多植入物会带来什么问题?做过什么样的评估?5)唯一外置的设备安装在耳后,内含一枚电池。这一做法与帕金森微创手术有所不同,将来换电池的时候,会带来什么问题?电池的寿命是5年还是10年?6)马斯克宣布找到了高效实现脑机接口的方法。在刚结束的发布会上,马斯克甚至难以抑制自己的兴奋之情,一度笑场。马斯克把发布的计划当成了成果发布会,这显然不是一回事,发布的渠道,不是科技新闻,是商业财经渠道。希望不是炒作。7)脑机接口的研究不是新问题,对此是有争议的?脑机接口采集的信息是不是意识?人的记忆是不是存储在植入物所放的区域,用这种电极的方法能不能够采集到?生物学至今,没有完全搞清楚。当然,用电极采集到的信息,让残疾人恢复某些动作,这是治病。但不等于这些做法就意味着是意念控制。文[7]认为:脑机接口是研究人或动物脑与外部设备间,建立的直接连接通路,以实时“翻译”意识,最终做到人类与人类之间、人类与机器之间自由传输思想、下载思维。这种说法为时过早。8)为什么Facebook及CTRL-labs初创企业,只考虑采用一种值入规模较小的方法?马斯克的脑机接口系统是冒险,还是激进式商业炒作,吸引眼球和资金?马斯克的脑机接口能治什么病?马斯克发布的脑机接口系统试图帮助严重脑部疾病的患者,通过思维来实现交流,恢复运动与感官功能,比如让盲人复明。他们的目标是设计无线植入体并通过iPhone app控制的微型脑机接口。·Neuralink致力于创建人脑植入设备与机器交流的公司,该公司行事隐秘、只拥有100名员工。有有没有这样的研制实力?·2012年至2019年,先后利用脑子接口实现以下功能:(1)一位女士在无人帮助的情况下,控制机器人手臂,完成了喝饮料动作:拿起杯子,将嘴凑到吸管边,顺利喝完它。拥有96个电极。(2)台湾一位全身瘫痪病人,目不能转、口不能言,在妻子的帮助下,仅依靠眨眼示意,竟写就一本书。(3)华盛顿大学的两位计算机科学家坐在两间不同的房间里,戴着通过互联网连接他们的大脑的帽子。这是无创非植入式电极的连接方式。两人要合作玩一款涉及“开火”的视频游戏。(4)一位年轻小伙子站在球场上,他是一位腰部以下瘫痪近十年的病人,他借助一个脑机界面,通过他的大脑控制的机器人外骨骼,他能够将球踢到几英尺以外的地方。(5)2019年,美國哥倫比亞大學研究人員利用語音合成技術與神經網絡算法新開發出一種“聲碼器”﹐可將受試者傾聽數字時產生的腦電波還原為他們聽到的聲音。上述事例,说明脑机界面会在软硬件帮助下实现某种功能,但是这不能看成是意念操控。脑机界面技术能否改变人类,还是人类去改变它?是一个值得探讨的问题。

马斯克发布的脑机接口系统植入人脑后,会带来什么影响?有短期效应和长期效应。脑机接口的研究人员,希望植入的芯片和电极的数量尽可能的多,这就会导致连线的数量以及能量的消耗增加。对大脑内部的环境造成相当大的冲击,如果脑内有无线传输通道,以及经络通道,这是人眼不可见的,所造成的影响需要认真对待,不要太简单的看这些问题。就帕金森微创手术,多数人能够改变疾病状况,但不能根治。也有少数人术后发生异常,头痛剧烈,发生这种现象的时间,也不一定,有的是半年以后,其原因不清楚。马斯克发布的脑机接口系统能否让盲人重见光明,笔者持怀疑态度。盲人复明的研究已经有几千年,按理说人类对眼睛的研究是比较深的,让人无奈的现象是近视眼成了全球流行病的第3位,业内医学专家至今仍然认为近视眼治不好!长此下去,未来的人们将会都戴上眼镜,这可不是言过其实的问题!马斯克发布的脑机接口系统是否考虑解决近视眼问题,因为让盲人重见光明,比解决近视眼难度更大。还是现实一些好,不要夸大其词,发诳语。千万不要以为,治疗神经性疾病简单,有人已预言,本世纪最难治的疾病是神经性疾病,因为这些疾病的机理不清楚,这是需要多学科交叉共同破解的难题。参考文献[1]马斯克的脑机接口设备真的来了最早明年人体试验,来源:网易智能,2019-07-17 15:08:21 http://tech.163.com/19/0717/15/EKA0HPK400098IEO.html[2]马斯克又来搞事情了!这一次,他发布了脑机接口系统,来源:百家号知了Tech,2019年07-17 23:07。http://baijiahao.baidu.com/s?id=1639318589731770537&wfr=spider&for=pc[3]“黑客帝国”时代到来 马斯克发布脑机接口系统,来源:华泰证券,2019年07月18日http://finance.sina.com.cn/stock/relnews/cn/2019-07-18/doc-ihytcitm2808575.shtml[4]马斯克发布脑机接口系统!有望明年进行人体实验,来源:爱奇艺视频,2019-07-18https://www.iqiyi.com/v_19rrypormc.html#curid=3444700600_5afeb3935f6d266510222cc914f6cdf2[5]马斯克又发布“黑科技”:将芯片植入人脑控制计算机,来源:参考消息网,2019-07-19http://www.cankaoxiaoxi.com/science/20190719/2385789_2.shtml[6]国防生物与医学领域科技发展报告(2017)/世界国防科技年度发展报告,军事科学院军事医学研究院卫生勤务与血液研究所,王东根、贾向志、王磊主编,国防工业出版社出版,2018年4月。[7]马斯克发布脑机接口系统专家:人体试验仍面临众多挑战,来源:科技日报,2019-07-19 http://smart.huanqiu.com/ai/2019-07/15165583.html[8]马斯克发布脑机接口系统!芯片直连大脑,激光开颅放置,可用iPhone操控!http://www.sohu.com/a/327945024_524624

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