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马斯克发布脑机接口 Neuralink无损植入猪脑

2020 / 08 / 30新浪

8月28日, 马斯克进行了脑机接口新设备的现场直播!这场期待已久的直播,承载了人类对AI世界的幻想:人机交互,脑机相连,人类与AI共生!

在一阵焦急的等待中,他来了他来了!他带着新鲜出炉的脑机接口来了。

马斯克还是一样的不守时,焦灼等待了40分钟之后,他终于出现。

而就在刚刚,身家突破千亿美元大关!!马斯克成全球第五大富豪。看来咖位越高,等待时间越长。

把硬币大小的Fitbit塞进脑壳里是什么感觉?

马斯克讲到,脑机接口最本质的就是‘连线’问题(wiring)。这一次马斯克打造的神奇设备只有硬币大小。

这个新设备就像个大脑里的Fitbit,可以用手机里的APP控制,而且你看起来很正常,只是头发下面多了一个小创口。最新消息,Neuralink目前已经获得FDA批准在人脑上实验!

‘此前的医学研究,头上戴着一个盒子,连着线,走来走去,会有点儿奇怪。我们要做的就是要简化这个设备。’

现在流行的深脑刺激,虽然已经帮助了15万病人,但也会损伤一部分像‘方糖块儿’大小的大脑物质。

去年Neuralink发布了一个耳朵后面的设备,但现在这个设备被缩小成只有一个硬币的大小。

‘就像你的头骨下面插了一个Fitbit,但是带着电线。’白天能用一天,晚上充电就行。

手术时,把一个硬币大小的头骨弄出来,用‘超级胶水’一粘。然后手术结束后就可以到处走了。

植入方法也很简单,有专用的设备,植入当天就可以出院。

手术时绕开血管,不会有特别明显的损伤。

这个设备到底怎么用呢?马斯克用一个小猪实验来揭晓了答案。

马斯克现场展示了已经植入Neuralink设备两个月活蹦乱跳的健康小猪。

实验主要是植入芯片后,能直观看到猪的脑活动,演示人员抚摸它的鼻子时,猪的神经开始兴奋。设备连接的1024个电极作用下,他脑内的电波信号,清晰可见。

现在还可以对小猪进行多个Neuralink设备的植入。

通过脑电路图,可以预测到小猪关节的位置,和实际的位置几乎完全吻合,可以预测出小猪身体里的运动。

图示红色电信号就‘写’出了大脑内的活动。
图示红色电信号就‘写’出了大脑内的活动。

通过这样的方式,如果实验在人体上,也可以感知甚至改善大脑的活动。

首先,马斯克谈到‘每个人都或多或少会有大脑的问题,植入脑子里,会解决大脑或者脊髓的重要问题。’PPT上面列举出了各种脑机接口能够解决的问题,包括听觉缺失、记忆力缺失、中风等等各类问题。

‘你的感受、痛苦都是电子信号,修正这些信号,就能解决这一切的问题。’
‘你的感受、痛苦都是电子信号,修正这些信号,就能解决这一切的问题。’

Q&A环节,读者更是风趣。马斯克分别给出了答案。

我能通过脑机接口召集我的特斯拉吗?

当然可以!

这个可以用来打游戏吗?

百分之百可以!可以玩星球大战。

可以存储或替换记忆吗?

记忆可以上传,存储在设备中,或者下载到一个新的人体或者机器人上。

往深了说,Neuralink曾表示,脑机接口技术将会在 5 年内让人们不必使用语言,直接通过大脑交流,实现真正传说中的心灵感应!

而网友们更关心的,还有马斯克的豪言壮志,那就是人类与AI的共生(symbiosis with artificial intelligence)。

马斯克的设想中,还有一个神奇的词,数字永生。‘当人死亡时,他已经有了自己的电脑扩展和在线扩展,就像一个在线幽灵,你更多存在于“云”里面,而不是在你的身体里面。’

实现了人机交互,肉体的生灭已经不足以能够定义一个人的生死!

脑机接口50年,从‘动物脑’到‘人脑’的飞跃

其实人机交互的概念早就在慢慢发展了。

一张图带你回顾重要节点:

没错!早在2008年,脑机接口已经有了很大的突破:把动物大脑与外部设备直接相连,并操纵外部设备执行特定的功能,比如取食。

匹兹堡大学研究的脑机接口让猴子得以操纵机械臂为自己取食。图片来源:motorlab.neurobio.pitt.edu
匹兹堡大学研究的脑机接口让猴子得以操纵机械臂为自己取食。图片来源:motorlab.neurobio.pitt.edu

做脑机接口的公司中,创立于2017年的Neuralink的确不是最早的,但可能是最有钱的,也是曝光最多的。

马斯克的天才之处在于,永远可以比别人的设想更高更远。

在对动物进行了至少19次手术后,Neuralink表示,成功放置在动物大脑中的‘线’电路使得动物能够用大脑直接控制机器,系统成功率达到了87%。

这次直播主要还是为了Neuralink团队扩招,找人照看小动物,还有电子和机器人工程师,还不需要有脑科学的经验。现在团队里有100人,未来还可能扩充到1万人。

惊悚的技术内核:‘缝纫机’植入,3072个电极密集排布!
 
惊悚的技术内核:‘缝纫机’植入,3072个电极密集排布!

技术层面,Neuralink此前也进行了诸多尝试。

自2016成立年以来,Neuralink已考虑了多种类型的BCI,包括侵入式和非侵入式。侵入式存在一定的安全隐患。所以为了生命安全,对该设备的要求也相当苛刻,比如要小型化,无线发送和接收数据

同时能够进行信号放大,模数转换和数据压缩,感应供电,最重要的是与人脑生物相容。

早在去年,Neuralink就展示了一种被称作‘线’(thread)的技术。这些‘线’比人类的头发丝还细,是一系列微小电极和传感器,可传输信息。

而负责把这些‘线’植入大脑深处的,则是一种像‘缝纫机’一样的机器人。马斯克表示,这台机器人还能自动避开血管。

系统包含三个组成部分:极为精细的聚合物探针(插到大脑中),一台神经外科机器人(专负责插线),以及外部的芯片和配套方案(Neuralink称其为定制化的高密度电子技术)。

为此,Neuralink还开发了定制芯片,能读取大脑信号。

在Neuralink此前描绘的概念图里,芯片会以可穿戴设备的形式挂在人耳上。这颗芯片会连接至一些传感器——传感器就放在脑壳上,这些传感器再穿透头盖骨,通过很多条非常细且密集排布的线连接到大脑皮层。

而且,其Neuralink的技术还是相当突破的。以前的同类技术植入可能都不超过256个电极,而Neuralink称能够做到快速给大脑植入96根线,每根线都有32个电极,在大脑4x7mm2的区域内植入总共3072个电极!

其中,专门负责植入手术的‘缝纫机’机器人采用了计算机视觉方案,可按照不同需求来进行大脑不同区域的植入工作。

伟大而可怕的应用:从治疗重度抑郁到‘心灵感应’

脑机接口到底可以实现什么惊人的操作呢?网友们忙着头脑风暴。

要知道,人脑本身是一台惊人的计算机!它能够以高达每秒6×10^16位的速度传递大量的信息。人脑+计算机,强强联合,未来将五彩斑斓!

脑机接口的核心就是‘在大脑和机器之间传输高保真的信息’,作用虽然没有用意念发电或变超人那么玄幻,但让四肢瘫痪的人使用大脑来控制仿生假肢,让语言障碍人士说话等,应该还是OK的。

让人想起‘攻壳机动队’中的女主草薙素子, 在一场空难中幸存,全身90%义体化,只有部分大脑还有灵魂是自己的,却比任何人类的能力都要强。

帮助残障人士,是Neuralink的短期目标。未来,进军医疗领域,很有可能利用脑机接口来对抗癫痫、重度抑郁、自闭症、阿尔兹海默症、帕金森综合症等目前难解的神经疾病。

今年7月,推特用户 Pranay Pathole 在推特上问马斯克: ‘Neuralink能用来改善大脑中导致成瘾或抑郁的部分吗? ’

马斯克先生回答说: ‘当然。这既伟大,又可怕。’

无需药物,调节大脑中的化学物质水平,直接控制情绪障碍。世界如此美好,我不该如此暴躁……Neuralink帮你控制一下即可。

除了修复脑损伤和复杂的神经系统疾病,此物还能绕过你的感觉器官,直达大脑!

上个月,马斯克还在推特上透露,Neuralink能够实现直接通过芯片听音乐的功能,它意味着脑机接口技术将能够绕过耳朵,不需要耳机等设备,通过耳蜗神经将音乐直接送达大脑。

OMG!真‘颅内高潮’。。。

同时,提升人类的学习速率,也是Neuralink的功效之一。就好像黑客帝国当中,插到一个机器上,就可以学习如何开直升机。

还有,人机交互可以提升人脑的反应时间。比如你来不及转弯的时候,一个一闪即逝的想法,机器就能帮助你迅速操作方向盘,秒摁急刹车。

Neuralink毋庸置疑是革命性的,这一场赛博朋克式的未来狂想还会带来很多隐忧,将大脑计算机化引发了两个明显的问题:计算机可能崩溃,而更令人担忧的是,计算机可能遭到黑客攻击。如果大脑也遭到黑客的攻击该怎么办?

除非这个领域的安全管理达到一定标准,否则这项技术的商业化还面临重重监管和困难。

直播已毕,不论未来商用前景如何,我们都有理由高呼:人机共生真的不远了!