作者:张静 来源:澎湃新闻 发布时间:2024/2/1 9:37:36
选择字号:
人与AI共生?芯片植入人脑待长期评估

 

·伦敦国王学院植入式医疗设备教授认为,Neuralink在与参与者一起训练系统前,要给参与者时间恢复。真正的成功需要长期评估脑机接口的稳定性和对参与者的好处。

·马斯克的终极目标是通过脑机接口让人类与人工智能实现某种共生,例如加速与计算机的交流,外化和提高记忆容量,这远远超出了恢复运动、沟通和视力的短期目标。

马斯克称完成首例人脑设备植入手术,对人类意味着什么?

亿万富翁马斯克的终极目标是通过脑机接口让人类与人工智能实现某种共生。

1月30日,马斯克在社交媒体上表示,前一天,他旗下的脑机接口初创公司Neuralink首次在人脑中植入了芯片,患者恢复良好,正在检测患者大脑中的电信号。

但侵入式脑机接口技术仍面临严重的伦理和社会障碍。Neuralink的植入物会取代一块头骨,这种植入比牙医钻洞更加严重,Neuralink对猴子的试验还存在感染和植入松动的问题。

复旦大学附属华山医院福建医院(国家区域医疗中心)副院长、复旦大学附属华山医院康复医学科副主任贾杰教授认为,Neuralink的人体临床试验存在许多挑战和风险,如技术的成熟度、安全性、伦理性、社会性等。复旦大学光电研究院青年研究员宋恩名认为,植入式器件只有保证安全性、稳定性和可拉伸性,脑机接口技术未来才会飞速发展。

真正的成功应长期评估

2019年以来,Neuralink屡次掀起舆论热潮,脑机接口被大众熟知。该公司已获得批准,可研究其芯片植入物和手术工具的安全性和功能性。

首次在人脑中植入了芯片后,马斯克表示:“初步结果显示,神经元脉冲峰电位检测很有希望。”脉冲是神经元的活动,利用电信号和化学信号向大脑周围和身体发送信息。他随后透露Neuralink的第一款产品将被称为“心灵感应”,它将允许用户“仅仅通过思考”来控制电脑或手机,并补充说通过这些技术,人们可以控制“几乎任何设备”,首批用户将是那些失去肢体功能的人。“想象一下,如果斯蒂芬·霍金(注:理论物理学家)的交流速度比打字员或拍卖师还快,这就是我们的目标。”马斯克还表示,Neuralink的第二款产品“盲视”旨在帮助盲人等恢复视力,Neuralink芯片可以通过刺激部分视觉皮层,将“直接视觉传输到大脑”。

马斯克关于在人脑中植入芯片的声明可能标志着,这是Neuralink将可能改变生命的技术从实验室引入现实世界的一个重要里程碑。但他提供的实验细节不多,根据其帖子尚不清楚在人脑中植入芯片有多大科学进步意义。

“我希望Neuralink在开始与参与者一起训练系统之前,能给参与者时间恢复。我们知道埃隆·马斯克非常擅长为他的公司制造宣传,所以我们可以期待他们一开始测试就宣布消息。尽管在我看来,真正的成功应该长期评估。”伦敦国王学院植入式医疗设备教授安妮·范霍埃斯滕贝格(Anne Vanhoestenberghe)表示,应长期评估脑机接口的稳定性和对参与者的好处。

贾杰认为,Neuralink的人体临床试验存在许多挑战和风险,如技术的成熟度、安全性、伦理性、社会性等。因此,Neuralink的人体临床试验需要在严格的监管和评估下进行,以确保其科学性、合理性和可持续性。

美国科技新闻网站CNET认为,说服人们在体内植入非医疗产品更难获得批准,采用这项技术还存在严重的伦理和社会障碍。“心灵感应”听起来很酷,但无法回避的事实是,Neuralink的植入物会取代一块头骨,这种植入比牙医钻洞更加严重。“心灵感应”装置大约是硬币大小,但更厚一些,它装在患者头骨上钻的洞里。另一方面,Neuralink对猴子的试验也存在感染和植入松动的问题,这引起了动物权利活动人士的批评。

据CNN报道,2022年Neuralink试图让一只猴子玩电子游戏,但猴子却死亡了,Neuralink因此受到审查。2022年12月,有员工告诉路透社,公司急于上市,导致动物不小心死亡,并受到联邦调查。

期望人与人工智能共生

当马斯克首次宣布Neuralink时,他提出了直接向另一个人的大脑发送信息的想法。2017年,他将其称之为“双方同意的心灵感应”。Neuralink曾希望2020年就开始人体测试。直到去年5月,Neuralink才获得美国食品药品监督管理局(FDA)的人体临床试验许可。几个月后,这家初创公司开始招募由颈脊髓损伤或肌萎缩侧索硬化症(ALS,即渐冻症)引起的四肢瘫痪患者。

去年9月,Neuralink在一篇关于招募试验参与者的博客文章中表示,该试验是“精确机器人植入脑机接口”研究的一部分,旨在研究其植入物和手术机器人的安全性,并测试其设备的功能。研究大约需要6年时间才能完成。试验患者将通过手术将芯片植入大脑中控制移动意图的部分。这种由机器人安装的芯片将记录大脑信号,并将信号发送到一个应用程序,最初的目标是“让人们能够仅用自己的思想来控制电脑光标或键盘”。

除Neuralink外,脑机接口公司Synchron也在从事类似研究,它是第一家获得FDA许可在2021年对人类进行测试的公司。从那以后,该公司一直在招募患者并进行植入试验。2021年12月,澳大利亚62岁的渐冻症患者菲利普·奥基夫用“意念”在社交媒体上发布了一条简短的消息:“你好,世界(Hello World)”。植入奥基夫大脑的正是Synchron的设备,它以无线方式读取脑电波,转为文字。此外,贝莱德神经科技公司(BlackRock Neurotech)多年来一直在人体上测试植入。同步医疗公司(Synchron Medical)2023年公布了一款通信植入物的测试结果。精密神经科学公司(Precision Neuroscience)正在研究侵入性更小的植入物。

脑机接口公司Synchron也在从事类似研究。

学术界也源源不断发表相关论文。去年8月,《自然》杂志发表的论文报告了新的脑机接口装置。由美国斯坦福大学团队开发的脑机接口装置可以通过插入大脑的细电极阵列收集单个细胞的神经活动,并训练人工神经网络来解码病人想说的话。在该装置的帮助下,一名肌萎缩侧索硬化症病人能以每分钟62个词的速度进行交流,这种语速是此前类似装置的3.4倍,更接近每分钟约160个词的自然对话。

而马斯克的终极目标是通过一个完整的脑机接口,让人类与人工智能实现某种共生,增强人类能力,这远远超出了恢复运动、沟通和视力的短期目标。从长远来看,他希望脑机接口技术可以用来加速与计算机及其他有接口的人的交流,外化和提高记忆容量,在人类无法达到的灵敏度和光谱上看到或听到细节。最终,马斯克等人认为,在人工智能日益强大的时代,人类需要这种植入物来保持相关性。不过,批评人士认为,将这项技术用于增强健康人群的功能,会引发许多用于治疗时没有提出的伦理问题,以及关于精神隐私、大脑数据和黑客攻击的许多推测性担忧。

安全性、稳定性和可拉伸性挑战

回到眼下,脑机接口还需要解决更多现实挑战。从试验走向更广泛的医疗应用还需要很长时间,更不用说马斯克将数字思维与人工智能融合的梦想了。

“大脑-神经系统接口的想法在未来对神经系统疾病患者有很大的帮助潜力。”但英国神经科学协会主席塔拉·斯皮尔斯-琼斯(Tara Spires-Jones)表示,这些大多数脑机接口需要侵入性神经外科手术,并且仍处于实验阶段,因此可能还需要很多年才能普遍使用。

脑机接口主要有侵入式和非侵入式,侵入式采用神经外科手术方法将采集电极植入大脑皮层、硬脑膜外或硬脑膜下。非侵入式脑机接口是通过附着在头皮上的穿戴设备测量大脑电活动,它朝着小型便携、可穿戴等方向发展。

复旦大学光电研究院青年研究员宋恩名对澎湃科技(www.thepaper.cn)表示,侵入式脑机接口是未来趋势。“人脑的颅骨实际上是一个非常好的屏蔽箱,它把很多有用的信号屏蔽掉,如果我们只是用可穿戴的头盔,信号的质量也就是信噪比会比较低,要外接放大器,进一步改良信号,这会限制脑机接口的应用。”而植入式器件可以直接得到最原始、最清晰的脑电信号。

但宋恩名表示,脑机接口更大的挑战在于安全性、稳定性和可拉伸性。大脑是人体的核心器官,漏电流等对人体尤其是大脑内部的伤害较大。除此之外,稳定且长期的信号采集和可随器官同步运动的拉伸不滑移能力也是对脑机接口器件的追求。植入式器件只有保证安全性、稳定性和可拉伸性,脑机接口技术未来才会飞速发展。

尽管贾杰也表示脑机接口在康复科的应用具有巨大的潜力和价值,但他认为还需要进一步研究和理解大脑的神经机制和工作原理,以便更好地解析和利用神经信号。同时开发更加可靠、稳定和高效的脑机接口技术和设备,以满足临床需求。

(原标题:芯片植入人脑待长期评估,马斯克脑机接口终极目标:人与AI共生)

 
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
科学网APP推出论文&基金全新活动 冰表面长啥样?原子级分辨图像揭晓答案
北方中纬高频雷达网发布首批科学探测结果 “双星计划”:开启中国空间科学新纪元
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文