马斯克展示脑机接口 以后靠意念控制特斯拉?


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网易汽车9月2日报道 近日,埃隆·马斯克旗下的脑机接口公司 Neuralink办了场发布会,同此前特斯拉和Space X的多场发布会一样,这场充满硬核科技的发布会获得了巨大的关注和流量。

发布会现场,马斯克公布了Neuralink最新一代脑机接口产品,一枚直径23毫米跟硬币差不多大的可植入大脑的芯片,一台可以完成自动植入芯片的手术设备。

脑机接口不是个新鲜词,这种实现人或动物大脑与外界设备信息交换的概念上个世纪就被提出过,直到近二三十年,才伴随技术的进步出现阶段性的成果。

2008年,匹兹堡大学神经生物学家创造的脑机接口可以让猴子用大脑直接操纵机械臂给自己喂食。

专注于研发脑机接口的神经连接公司Neuralink,成立于2016年总部位于旧金山,由马斯克和其他几个人联合创办。

去年夏天马斯克就曾表示,Neuralink将使用一个外科手术机器人把“薄纱细线”植入生物大脑,并与外部计算机处理单元相连接。

※脑机接口是啥?

发布会很热闹,还请了三头小猪嘉宾,那脑机接口究竟就是啥黑科技呢?

脑机接口是一项备受瞩目的未来技术,这项技术可以在人与外界设备间打通直接信息连接。

这项技术通过电极或其他手段,读取人类大脑的信号,并从中辨识出人的意图,最终转换为命令信号实现与外设备的交流,并控制这些外部设备执行具体任务,并将这些交互信息反馈给大脑。

Neuralink此次发布的最新一代脑机接口大脑芯片-Link 0.9, 能够感应温度气压、读取脑电波、脉搏等生理信号,无线传输范围达5-10米。

按照马斯克的说法,这个23mm x 8mm,与一枚硬币大小差不多的芯片,可以采集传输1024个通道的神经放电信号。

简单的说,这项技术就是给大脑植入芯片,接受大脑的命令并做出执行,这个执行的结果可以是操控机械手、玩游戏,甚至是开车。

主流的脑机接口设备有侵入式和非侵入式两大类。

侵入式依赖于将芯片植入大脑内,这种方式可以实现更精准的信号探索,从而实现更复杂的编码命令。

非侵入式主要通过电极贴片探索大脑信号,虽然无需开炉手术,但探测的脑电信号范围和精确度有限。

马斯克此次展示的就是侵入式的一种。

※脑机接口能干啥?

现阶段这项技术更大的意义在于治疗疾病,帮助人类更好的生活。

脑机接口有望被用于治疗神经系统的疾病,比如瘫痪、抑郁、失忆等脑部或脊髓受损的病症。

此外,这种技术还有望帮助渐冻症等病症患者恢复感觉和运动功能。

当然,马斯克及Neuralink的野心不止于此,他们希望未来可以开发出更具商业性的人机连接设备,实现更多功能,比如召唤特斯拉,读取记忆,甚至让你在云端永生等。

发布会上有网友问,这项技术能够实现在脑袋里玩游戏吗?

马斯克表示,可以。

“以后玩游戏不需要用手,只要你在大脑中想象一下就可以实现,利用大脑幻想来控制外部设备!”

马斯克还说,所有人都存在各种神经问题,比如记忆力衰退、听力下降、视力下降等,所以我们也需要可以植入大脑的通用设备,来改善这些问题。

此外,脑机接口还能实现比如播放音乐、提醒天气状况等日常功能。

发布会上,马斯克对外展示了一只大脑植入脑机接口设备的小猪,这只小猪植入设备已经有两个月,植入设备后小猪仍然能活蹦乱跳。

当小猪在场地中行走时,其脑电波信号通过脑机接口设备传输到了大屏幕上,以图像和声音的形式向观众展示了出来。

使用小猪做实验,主要在于猪的大脑在大小、结构和组成上与人类接近。在实验初期,相比于猴、猩猩等可以低成本的快速测试,并为后续灵长类动物实验打下良好基础。

※植入需要多久?痛苦吗?

相比2019年推出的植入耳后的第一代脑机接口设备,此次Neuralink公布的第二代设备更加微型,可以置于头骨下方,只在头皮留下很小的创口。

Neuralink所用神经蕾丝的宽度大约是4到6微米,是人类发丝直径的四分之一,对大脑造成损伤的可能性较小,因此可以植入更深的脑区。

马斯克表示,植入该设备安装时间不到1小时,只要一天即可出院,手术会绕开血管,不会有明显损伤。

※何时能应用到人身上?

理想很丰满,但现实很残酷。

马斯克表示,目前Neuralink已经拿到了美国食品和药物管理局FDA的试验许可(突破性设备项目),并已经与加州大学戴维斯分校合作用猴子试验,未来有望在人身上进行测试。

不过,业内人士表示,从目前展示的成果来看,不足以说服审查机构放行人体实验。

美国食品和药物管理局官方信息也显示,突破性设备项目试验许可是一个自愿性计划,主要针对用于治疗或诊断危机生命或不可逆转的疾病或病症的新设备。获批进入这个项目,能更好地与专家进行交流,但这并不能和进行人体实验划等号。

此外,美国FDA 通常希望不易移除的医疗设备能在人体中至少安全存在10年。

目前,Neuralink脑机接口显然无法保证植入人体后可以存在那么长时间。

专家表示,这次发布会脑机接口最核心的神经信号解码方面没有重大进步,这意味植入脑机接口与外界通信还有很长的路要走。

※这类技术还有哪些其他应用案例?

脑机接口案例还是很多的。

2015年,美国国防部高级研究计划局使用了实验性的脑机接口,通过外科手术植入微芯片,使得瘫痪的人能够驾驶模拟飞机。

同样的道理,利用100个电极就能够确定光标的移动位置,也能够用它来读取手臂、腿部等身体其他区域的动作,并发出指令。

2012年巴西世界杯,身着机器战甲的截肢残疾者,凭借脑机接口和机械外骨骼开出了一球。

2018年CES展上,日产发布了脑控车技术,这项技术属于非侵入性的,驾驶员只需佩戴一个可以监测大脑电波活动并自动进行分析的头盔设备,就能让驾驶者的反应更加快速地传达给车辆,使车辆根据驾驶情况的变化不断做出相应的调整,让驾驶过程变得更加有趣。

此外,Facebook的工程师合作开发了一种脑机接口,让人们用大脑就能打字,而不需要植入侵入性植入物。

※人机共生未来挑战有哪些?

从目前已知的技术来看,脑机接口至少需要进一步攻克植入和信息交互等关键问题。

我们人类大脑的神经活动信息非常复杂,含有860亿个神经元,要想同时测量如此巨量的神经元活动,目前是不可能的。

Neuralink也认为,至少需要一百万个同时记录的神经元,才能算实现成功的脑机接口。这就意味着要在一个小小的芯片上集成上百万个电极,而这一技术也许三四十年内都无法实现。

植入大脑这项操作则更是复杂,如何穿透大脑内部组织而不引发出血损伤? 如何骗过人体免疫系统信任,让芯片正常留存在脑中? 如何给芯片安全高效的充电?种种问题都需要解决。

所以,脑机接口技术还离大规模商业实用有很远的距离,目前它更适合待在实验室里。

客观的说,此次Neuralink发布会最大的价值或者对外界的冲击在于其强大的工程能力,他为我们展示了更先进和手术设备,也为脑机接口技术有朝一日真正落地提供了实践。

这一点跟早期的特斯拉有点像,只是这项更黑的技术比电动汽车的挑战大多了。

你们相信脑控车真能实现吗?

(责任编辑:王铭_NA5955)

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