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植入芯片后的大脑,仍是你的脑吗?

北京时刻今日早上6:40,埃隆·马斯克带着他的“赛博猪”露脸发布会,向国际直播了Neuralink在脑机接口技能方面的发展。马斯克展现了他的小猪有多生动健康。其间一只从前植入过设备,在作业人员的引导下…

北京时刻今日早上6:40,埃隆·马斯克带着他的“赛博猪”露脸发布会,向国际直播了Neuralink在脑机接口技能方面的发展。

马斯克展现了他的小猪有多生动健康。其间一只从前植入过设备,在作业人员的引导下,它快乐地吮吸着奶瓶。马斯克说这只小猪现在的状况,证明了整个移植的进程是可逆的。另一只被植入了芯片的小猪,闻了闻臭臭,衔接到电脑屏幕上的脑电信号图标立刻呈现了一个峰值。

从前植入过设备的一只小猪在作业人员的引导下,快乐地吮吸着奶瓶。—Neuralink发布会实况 / YouTube

来自多伦多大学的神经科学研讨人员格莱美·莫法以为,这一技能的打破点在于新式芯片的尺度、可移植性、贮存信息的才干和无线传输的功用。

Neuralink曾在2019年推出了植入在耳后的第一代脑机接口设备,今日发布的第二代设备愈加微型,且无需露在外面——它只需硬币巨细,带有密布的微型线路,能够置于头骨下方,只在头皮留下很小的创伤。除了芯片上的改善,他们还运用了外科手术机器人来完结芯片植入进程的自动化操作:在部分麻醉的条件下,一台带有外科医生提早设置好的丝线和微型针头的“缝纫机”,避开血管,把你的头骨翻开一小块,然后快速、精准地植入到正确的方位上,整个进程只需求一台近视纠正手术的时刻。

Neuralink用来植入脑机接口设备的外科手术机器人。—Afshin Mehin

现在这一技能有望被用于医治神经系统的疾病,比方瘫痪、郁闷、失忆等脑部或脊髓受损的病症。但Neuralink公司的野心不止于此:他们期望在未来开宣布更具普及性的人机衔接设备,完结多种外部操作功用,比方呼唤你的特斯拉,玩虚拟游戏,乃至读取回忆等。未来还需求更多的研讨和技能支撑。这场发布会意图在于招募作业者参加Neuralink,而非为了筹资。

因为本年的疫情,本来马斯克承诺在本年年底于人体上完结的临床试验面对推延。该公司的首席外科医生马修·麦克杜格尔说,Neuralink的第一组临床试验旨在医治少量瘫痪或截瘫患者。

埃隆·马斯克声称他们获得了由FDA同意的特别授权,首要是关于减缓危及生命的病症的医疗设备研制答应,但这并不意味着他们得到了FDA的彻底支撑。在发布会上,马斯克也并未展现设备和小猪的相关科学数据。有四名从Neuralink离任的前职工表明,他们的领导急着分秒必争,这种速度关于缓慢递加的医疗设备研制进程来说,显得很古怪。

但他们的脑机接口技能仍不失为一项打破性的效果,也是人类前史上极具里程碑含义的事情。

这需求咱们去了解以下这两个问题:

一:脑机接口技能的完结有多难?

脑机接口的疑问之处在于:它是针对咱们人体最杂乱精细的器官——大脑翻开的。大略来说,就咱们对大脑的知道而言,现阶段咱们还不能得知大脑是怎么作业的,也无法找到构成自我、魂灵之类的东西在大脑之中的地点。Neuralink公司的联合创始人弗利普·萨布斯则以为,要完结工程学上的问题,咱们无需了解大脑。只需能够让神经元和核算机之间进行沟通就能够了,其他的问题机器学习会帮咱们处理。

而脑机接口需求战胜的妨碍首要包含两点:一是信息处理的问题,二是植入的问题。

大脑的神经活动信息非常杂乱,它需求更高核算才干的核算机来处理这些数据。Neuralink团队以为至少需求一百万个一起记载的神经元,才干算完结成功的脑机接口。这就意味着要在一个小小的芯片上集成上百万个电极,而这一技能至少到本世纪末也无法完结。

要植入大脑,需求翻开头骨,而光是头骨和头皮之间大约就有19层的东西,头骨和大脑之间还有三层薄膜包围着。重要的是,怎么穿透这些安排而不引起出血等损害?为了处理这一问题,Neuralink公司今日展现的这台外科手术机器人,其方针在于无创、无需麻醉、自动化地完结植入进程。

而无线传输、感应式充电等技能也是需求打破的妨碍。还有生物相容性的问题:咱们身体的免疫系统会自动识别侵入物,并当即派出免疫细胞把它包围起来构成疤痕安排,咱们该怎么骗得免疫细胞的信赖,让芯片能够正常存留在脑中继续起作用呢?或者说,芯片的运用周期有多长?咱们需求频频的开颅手术吗?

最终,大脑的可塑性也在暗示一个问题:咱们植入了芯片,那么你的脑还会是你的脑吗?

二:人机共生的年代,你预备好了吗?

脑机接口得到广泛使用已有20至30年的前史,例如,已有数万人在运用神经植入物,医治帕金森症等神经系统疾病。它经过埋置在大脑内部的深脑影响来减缓震颤等症状,但与外部没有衔接。还有人工耳蜗、视网膜假体等使用,但因为电极数量较少,与实在的耳朵、眼睛带来的作用仍是有很大距离的。

在医疗范畴 ,则是经过接入大脑的运动皮质,来完结长途遥控,使得瘫痪患者能够经过意念来移动屏幕上的光标。比方,2015年,DARPA运用了实验性的脑机接口,经过外科手术植入微芯片,使得瘫痪的人能够驾驭模仿飞机。这一技能也能够被用于驾驭无人机。相同的道理,使用100个电极就能够确认光标的移动方位,也能够用它来读取手臂、腿部等身体其他区域的动作,并宣布指令。在巴西,一位瘫痪少年身穿特别规划的外骨骼为国际杯开球。

在巴西,一位瘫痪少年身穿特别规划的外骨骼为国际杯开球。—巴西国际杯实况转播 / 优酷网

在军事范畴,脑机接口技能也被专家以为在战场上有用。在野战中,战士能够经过将大脑皮层衔接到机器,在AI帮忙下丈量评价战场上的数据。并能经过剖析神经信号,在战场上进行虚拟沟通,完结“心灵感应”。

科幻著作中的机械人。—《战役天使阿丽塔》官方电影剧照

互联网范畴的脑机接口使用更接地气一些。Facebook公司的“脑机接口”效果之一,则解放双手,直接让大脑和核算机沟通——它是一种可穿戴在臂膀上的设备,能够经过丈量神经元活动的技能来操控数字活动。或许在未来咱们能够在脸书上用意念互关、点赞。

但也存在许多忧虑,在未来,咱们会被脑机接口设备操控吗?咱们是否会构成电子设备依赖症?就连最隐秘的旮旯——咱们大脑里的信息也无处可藏,隐私和信赖的鸿沟在哪里?

1.Neuralink与大脑的奇特未来|第三部分:脑机接口

2.Neuralink与大脑的奇特未来|第四部分:Neuralink的应战

3.Neuralink与大脑的奇特未来|第六部分:大交融

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