马斯克受质疑:他的脑机接口最新、最疯狂、最具争议的点是什么?
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作者:麻省理工科技评论

周二晚间,埃隆·马斯克成千上万的支持者和反对者都在看 Neuralink 的互联网直播首秀。Neuralink 成立于两年前,是特斯拉大亨怀揣着戏剧化目标成立的用来连接人脑和机器的公司。

那么,Neuralink 的表现究竟怎么样呢?

这三个小时可以看做是狂热营销与部分干货的结合。马斯克和他的团队对他们正在押注的脑机接口进行了展示 ,这一技术将使用大量细线来收集大脑中的信号以跟踪脑电波。他们最终的目标是将这些线连接到一个脑波发射器上,这样就可以像助听器一样戴在耳朵后面

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昨天,《麻省理工科技评论》采访了多个领域的多位专家,想弄清楚 Neuralink 的这一设备究竟有多新奇和前卫。把所听到的观点总结起来就是,Neuralink 的脑机接口系统目前的确处于先进水平,但仍然有一些棘手的问题尚待解决。Google  DeepMind 的神经科学理论学家 Adam Marblestone 把 Neuralink 比作一直装备精良的登山队,他们仍然需要面对这座大山。

“Neuralink 可以被看做是加速的神经技术发展状态。他们用更大的团队和更好的装备攀登珠穆朗玛峰。但登山真正需要的应该是一架直升机。”

以下是《麻省理工科技评论》总结的 Neuralink 的创新之处以及不太有创新意义的地方。

总体思路不算新颖。15 年来,科学家们一直都在对患者进行脑部植入的测试,通过植入可以让患者移动光标或者机器手臂,但这仅限于研究环境。

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Neuralink 展示探针设备成功插入过程(来源:Neuralink)

设计方案:Neuralink 现在在做的是设计一个安全的、微型化的、能在大脑中实用的接口。匹兹堡大学脑机接口研究学者 Andrew Schwartz 说:“从概念上来看这很好,我们需要把这些东西带出实验室变成商品。”

Schwartz 此前曾在他的实验室与两名瘫痪病人合作,让他们用自己的大脑控制一支灵活的机械手臂。但是这一套实验装置太复杂了(包括一根插入患者头部的很粗的传输线),实验对象不能把它带回家。他认为,Neuralink 看起来似乎是在研究正确的机械问题以制造更多有用的大脑植入物,但 Schwartz 最后补充道:“我不知道他们的真实性有多少。”

处理器:马斯克和他的公司展示了一个微型的专用电脑芯片,它的功能是将神经元发出的电子噪音转换成清晰的数字信号。这个芯片只做这一件事,如果把这个东西放在你的头骨下面,必须像比特币矿主想要实现的效果一样,就是它要尽可能少地耗能。

南加州大学生物科学助理教授 Andrew Hires 说:“你必须要做到,不用每两个小时更换一次电池。Neuralink 的确把一些前沿的东西综合在了一起,这实现了学术团队一直在做的事情。但是,在 Neuralink 的演示中还是缺少了一个无线发射器,这种发射器其实已经有其他公司展示过了。”

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电极:在发布会上,Neuralink 谈到了薄而柔韧的聚合物材料电极,通过直径宽度为 4 至 6 μm 的线,从头骨上的孔戳进人们的大脑。据了解,柔性电极并不是 Neuralink 公司自主研发的,而是利用一项由德克萨斯大学奥斯汀分校 Chong Xie 等人开发的技术,提供了一种简便的植入方法。即便如此,Hires 表示,“这个是最为先进的技术,并不是旧的。”

Neuralink 声称,它记录了老鼠中 1000 个左右的神经元。但是,《麻省理工科技评论》表示,不要被大数字所震惊住。首先,这不是破纪录的数字,甚至可能不需要测试者在 Neuralink 应用程序中所反馈的大脑信号。当志愿者想象着移动手臂时,他们大脑的运动皮层只记录 30 个神经元,就足以让他们控制电脑屏幕上的光标。

寿命:由于 Neuralink 所提出的技术是植入性质的,这个植入物能持续多久?可能是 Neuralink 的问题。虽然使用新的材料,薄而柔韧的电极可以持续更长时间,并且造成更少的损伤,但可靠性是大脑内部的严重问题,并且电极会引起神经胶质增生的组织损伤。根据莱斯大学教授 Jacob Robinson 的说法,Neuralink 方面表示,这个问题“绝对没有解决。” Robinson 指出,解决方式只有不断地测试,但这很难加快动物对不同电极材料表现的测试速度。即使是投入更多的钱,时间也不会过得更快

“缝纫机”:Neuralink 在发布会上表示,它开发了一种“神经外科机器人”,能够每分钟插入六根线(192 个电极),整个过程,可以自动将精细电极线,精确插入大脑目标位置,避免误入血管中。

“这是一个很酷的机器人,需要做很多工作。” Schwartz 表示,“但这是否需要一项新发明,如晶体管?答案是否定的。“

昨天,美国国防高级研究计划局 DARPA 在 Twitter 上表示,用于放置电极的“缝纫机”机器人是由他们所开发的,DARPA 称他们通过消除技术风险创造更多的机会。

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神经科学:到目前为止,神经网络数据是发布会上提及最少的部分。凭借他们所提出的技术工具,马斯克和朋友们一直谈论他们想要做什么,以及他们认为这个方法一旦发布之后,意味着什么。但是从始至终,该公司似乎在隐瞒从动物大脑中收集的实际数据,也没有在发布会上完整展示处理数据的方式

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宣传图片:在 Neuralink 官网上,有一张女模特的照片广为流传,她的耳后戴着一个光滑的,类似助听器尺寸的设备。根据《麻省理工科技评论》的说法,这不是他们正在使用的实际设备,而是渲染它们完成时应该是什么样子。至少现在,用于老鼠的植入设备,仍然通过电极线程来插入。

有趣的是,大众之前曾经看过一张非常类似的场景。1999 年,科技杂志“红鲱鱼”(Red Herring)在愚人节当天,讲述了一个关于发送电子邮件的“心灵感应”设备的故事。很多人都相信它,部分归功于在文中对于一个耳机设备的渲染,就像在 Neuralink 的图像中那样。

对瘫痪的人进行测试:目前来看,这种测试不是第一次出现。最早在 2006 年,就有一位截瘫患者接受了 BrainGate 公司的 BCI 植入,可以控制电脑鼠标,甚至玩游戏。

Neuralink 公司联合创始人(总裁) Max Hodak 表示,该公司希望在五个瘫痪的患者身上试用这个系统,以帮助这类人群,用他们的想法使用电脑来移动光标或打字。在某种程度上,这是 Neuralink 可以选择的最简单的事情:自 2000 年以来,不少机构已经进行了多个类似的实验,人们已经通过技术手段,移动了机器人或操作过的计算机。但是还有改进的余地,特别是如果 Neuralink 可以将感觉数据传回大脑。否则,人类很难使用无法感觉的抓握机器人。

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消费品:从长远来看,马斯克和 Neuralink 公司的目标,是为大众提供脑机接口,是你会“推荐给家人和朋友”的那种产品,而不仅仅是让有严重疾病的患者使用。

《麻省理工科技评论》引述一位神经外科医生的说法,这仍然是整个 Neuralink 项目中最新、最疯狂、最具争议的部分。即使开颅手术变得像近视眼激光手术一样简单,但我们也很难想象,一个普通消费者会为了这款产品去做开颅手术。在人类大脑中植入物体,是一个很酷的想法,或是可怕的笑话,而这,似乎是一个比较重要的意见问题。

“我的妻子告诉我,她不会想用这个,” Hires 表示。但是,你身边十几岁的孩子可能不久就会求助类似的医疗产品,毕竟,疾病是无法完全被预防住的。

时间表:Neuralink 表示,它希望在 2020 年底之前将其系统植入瘫痪的志愿者脑中,而马斯克此前曾表示,他希望在十年内为健康人群测试这个“心灵感应”的设备。不知道这两个时间线是否会按时达成,但是在周二的那场马拉松秀之后,马斯克很明显会尝试。

这些人本意是做商业,” Schwartz 说。

-End-

编辑:张静、林志佳

参考:

https://www.technologyreview.com/s/613974/neuralink-whats-new-and-what-isnt-elon-musks-brain-computer-interface/

https://faculty.engr.utexas.edu/xie/xie/publications/untitled

https://twitter.com/JTRobinsonLab/status/1151501990427541504‍

 

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