资料来源:neuralink官网。
马斯克的“脑机接口”梦想离实现更近了一步。
北京时间1月30日,马斯克在社交平台X上宣布,昨天第一个人类接受了脑机接口公司Neuralink的植入物,目前恢复良好。 初步结果显示,神经元尖峰检测具有良好的前景。
脑机接口公司Neuralink的第一款产品叫做心灵感应。 根据马斯克的说法,他可以只用头脑控制手机或电脑,并用它们来控制几乎任何设备。 最初的用户将是那些失去肢体功能的人。
马斯克表示,未来五年的计划是让人类在不使用语言的情况下直接通过大脑进行交流。 未来,人们可以借助脑机接口将人们的意识上传到云空间,最终实现人类的“意识不朽”。
什么是脑机接口?
脑机接口是一种变革性的人机交互技术,其工作原理是从大脑收集神经信号并将其分析为特定的指令。 通常,人或动物的大脑依靠神经和肌肉向外部环境输出指令,这种技术可以在大脑和外部设备之间建立直接连接,实现“大脑”和“机器”之间的信息直接交换。
目前,脑机移植根据是否需要侵入大脑和侵入程度分为非侵入性、侵入性、半侵入性三类。另一方面,Neuralink 使用更激进的“侵入性技术”。 据官网介绍,Neuralink正在开发一种“全植入式、无线、高通道数的脑机接口”,目的是使瘫痪患者能够快速轻松地直接使用他们的神经活动操作计算机和移动设备。
NeuraLink成立于2016年,目前拥有100多名员工,专注于植入式脑机接口设备的研发。 脑机接口设备的重要功能包括帮助记忆力减退、颈椎脊髓损伤和其他神经系统疾病,帮助运动功能障碍、瘫痪患者恢复部分能力,甚至帮助他们重新行走,改善和提高他们的生活质量。 随着脑机关节的发展,其在医疗和非医疗领域的潜在应用场景也在不断扩大,包括监测和评估大脑状态、调节神经、增强感官能力、提高游戏控制能力,并应用于教育、军事等领域。
脑机接口设备的潜力是强大的,但其植入人体的安全性一直是争议和关注的主题。 开颅手术植入电极风险很大,异物侵入也会引发免疫反应和瘢痕组织的形成,也可能影响电极信号的质量。
2020年8月,马斯克曾直播过一头小猪的大脑植入了脑机接口设备,可以实时读取其大脑活动信号。 脑植入后切除的仔猪健康,与正常仔猪相比无显著差异。 2021 年,Neuralink 在猴子的大脑中植入了一颗微芯片,让它能够用大脑玩电子游戏,引起了巨大的轰动。
资料来源:央视财经。
自2019年以来,马斯克曾多次表示,Neuralink将很快开始脑机接口的人体试验,但美国食品和药物管理局(FDA)以安全风险为由拒绝了Neuralink的人体试验申请。 直到 2023 年 5 月 25 日,Neuralink 宣布已获得 FDA 批准,可以启动一项脑植入物的首次人体临床研究。
2023 年 9 月 19 日,Neuralink 宣布已获得独立审查委员会的批准,可以进行一项首次人体试验,将设备植入瘫痪患者的大脑中。
上个月,Neuralink表示,它正在寻找40岁以下的四肢瘫痪患者参加人体试验。 它还表示,外科医生将切除测试患者的部分头骨,然后一个名为R1的机器人,高约2米,将接管并将64根装有电极的电线植入患者的大脑。 电极被编程为收集有关大脑的数据,包括与运动意图相关的神经活动。 然后,电极记录的这些神经信号被发送回Neuralink计算机进行解码。
据报道,该大脑芯片有1000个电极,旨在让人们通过“思考和点击”机制来思考他们想做什么,以无线方式执行计算机功能。
目前尚不清楚有多少人类志愿者将参与这项技术试验。 这项名为PRIME的研究是对其无线脑机接口的试验,以评估植入物和手术机器人的安全性。 据该公司称,该研究将评估脑机接口的功能,使瘫痪患者能够用意念控制外部设备。 该研究大约需要 6 年时间才能完成。
美国立法者和医学伦理团体要求对马斯克及其公司进行调查。
自Neuralink成立以来,围绕该公司的争议和质疑一直没有停止。 该公司于2022年申请了植入式脑机接口设备的人体临床试验,但由于担心该设备的安全性,当时并未获得FDA的批准。
据知情人士透露,FDA当时的主要安全问题包括:植入式器械锂电池的安全性; 植入设备中的细丝迁移到大脑其他区域的潜在风险; 是否可以在不损伤脑组织的情况下移除设备等。
2023年5月,Neuralink获得FDA批准启动植入式脑机接口设备的人体临床试验,这被认为是植入式脑机接口设备发展的关键里程碑。 同年9月,Neural Connections表示已获准招募志愿者进行人体试验。
2023 年 11 月,四名美国议员联合要求美国证券交易委员会调查马斯克是否在其技术安全性方面误导投资者。 他们说,有记录显示,在猴子的大脑中植入脑机接口设备后,神经连接会出现问题,导致瘫痪、癫痫发作和脑肿胀等疾病或伤害。
此前美国的调查报告也指出,在“神经连接”公司的实验中,有12只猕猴遭受了缓慢感染、瘫痪、脑肿胀等不良反应,最终被安乐死。 报告称,在某些情况下,钛板和接骨螺钉的安装失败,导致植入的装置松动甚至脱落。
作为回应,马斯克承认Neuralink的一些猕猴在临床试验期间死亡,但他否认它们的死亡是由植入式脑机接口设备引起的。 马斯克没有透露猴子的具体死因,只是声称被选中参加试验的猴子“濒临死亡”。
美国医学伦理组织“负责任医师委员会”(Committee of Responsible Physicians)一再呼吁马斯克公布猴子实验的细节,并敦促该部门调查有关“神经连接”公司涉嫌在安全等领域夸大或误导的指控。
受试者应严重关注“神经连接器”设备的安全性。 负责的医生专员瑞安·默克利(Ryan Merkley)写道,有据可查的报道称,该公司对猴子和其他动物进行了仓促而草率的实验。
美国杜克大学医学院神经科学教授米格尔·尼科莱斯(Miguel Nicolellis)此前在接受采访时表示,他不会向公众推荐植入式脑机接口设备。 他表示,植入式脑机接口的初衷是用于科学研究,并不是患者的最佳选择。 植入式脑机接口的应用仅限于非常严重的病例或少数完全瘫痪的患者。
马斯克和Neural Connections的错误在于过分关注技术和硬件开发,而不是大脑植入设备的风险。 我看到他们谈论技术,好像它不适合人。 尼科埃利斯说。 据报道,Nicolyllis是脑机发音的先驱。 Max Hodak 是 Neural Connections 的联合创始人之一,也是 Nicolyllis 的学生。
此外,脑机移植也面临伦理争议。 由于脑机接口设备直接反射大脑信号,因此可能侵犯个人隐私。 “无论你想做什么,都不是私人的。 荷兰乌得勒支大学神经科学家尼克·拉姆齐(Nick Ramsey)表示,因此有必要确保试验参与者的知情同意,但对于缺乏表达能力的患者来说,确保知情同意是一个复杂的过程。
从长远来看,脑机移植面临的伦理争议并不止于此。 有专家认为,脑机接口可能会对未来的社会公平产生影响,也有专家建议成立专门机构来规范脑机接口的使用。
脑机接口的新进展,带动了A股概念的急剧上升。
第一位人类患者已经接受了大脑微芯片,患者“恢复良好”,初步结果令人鼓舞。
受此消息影响,当日早盘,脑机接口概念股迎来大涨。 其中,三博脑科学涨14位65%;东方中科一度升至极限,创新医疗至极限,中科信息、汉威科技等跟进。 截至**,汉威科技涨067%,中科信息涨160%,科大讯飞上涨181%,创新医疗增长1007%,三博脑科涨114%。
目前,国内脑机接口领域的研究得到了政策和资金的支持,创新医疗、三博神经科学、冠昊生物等多家公司获得了多项融资。
2024年1月29日,工信部等七部门联合印发《关于推进未来产业创新发展的实施意见》,提出全面布局未来产业,突破脑机融合、类脑芯片、脑计算神经模型等关键技术和核心器件,开发一批易用、安全的脑机接口产品, 鼓励在医疗、无人驾驶、虚拟现实等典型领域探索应用。
在业界的密切关注下,近期有A股上市公司对脑机接口布局做出了回应。
盈渠科技在互动平台上回应称,公司目前有多项脑机接口创新研发项目仍处于研发阶段,如人工神经机器人、脑机疲劳驾驶监测、数字脑电机等。
嘉禾智能有限公司拥有“脑电波采集通信系统、通信帧生成装置、读取装置”相关技术的发明专利。
国际医疗集团旗下医疗机构组织开展了脑机接口领域的专项研究项目。
世纪华通在无创脑机接口结合数字技术领域投资生态企业,专注于颅神经疾病的诊断与开发,其“注意力增强训练软件”获得国家药品监督管理局二级医疗器械证书。
据民生**研究报告显示,脑机接口是一个新兴产业,技术主要分为硬件层和软件层。 硬件层包括脑电采集设备和外部控制设备,软件层包括生物信号分析、核心算法、通信计算和安全隐私,所有这些都涉及中国企业。
脑机接口的商业化需要时间。
无论是在科学界还是在工业界,脑机接口都受到了很多关注。
根据 Neuralink 去年 11 月向美国证券交易委员会提交的最新文件,该公司现在已经筹集了至少 3 笔23亿美元的资金,这也使这家备受瞩目的脑机接口公司的估值超过50亿美元(约合人民币359亿元人民币)。
至于马斯克的脑机接口,业界评价也相当乐观。 此前,从事脑机接口研究20年的清华大学医学院终身教授高晓荣曾表示,Neuralink产品的两大特点是高通量和全植入。 另一方面,手术机器人大大提高了电极线插入大脑的效率和准确性。
医疗行业资深投资人刘丹博士也表示,柔性高密度电极和自动植入机器人可以大大降低外科医生的手术难度,经过6-7年的初步研发和打磨,以及数亿美元的投资,Neuralink在植入式脑机接口全链条的研发上具有国际领先优势。
同时,不仅马斯克的公司,华为、谷歌、Meta等国内外巨头也在这一领域进行了布局。 脑机接口本质上是一种交互方式,有望成为下一代人机交互技术,取代或部分取代键盘鼠标、触摸屏、动作捕捉、VR设备等。 同时,随着未来元宇宙的不断发展和脑科学的不断探索,脑机接口可能成为继VR和AR之后下一代元宇宙的入口。
据刘丹观察,目前我国脑机接口赛道也非常活跃——商业化产品以非侵入性脑机接口为主,侵入性脑机接口作为医疗器械在国内的应用正处于临床前研究和研发启动的研究阶段,与国际领先企业齐头并进; 近两年,资本积极布局脑机连接,红杉、鼎晖、奥博等顶级机构纷纷进入市场,近两年多家脑机接口公司获得高额融资; 受Neuralink临床试验进展影响,即使不是狭义的“脑机接口”,相关概念股也成为目标......新一轮资本追逐
虽然Neuralink的试验取得了进展,脑机接口的产业价值也让行业专业人士和资本市场纷纷涌向它,并加速了脑机产业的投资布局,但脑机接口人脑芯片植入的商业化还需要时间。
华安**分析认为,脑机接口产业链发展尚处于早期阶段,上游设备尚未实现标准化量产,自主研发的脑机接口芯片和算法成为核心技术壁垒。 脑机接口芯片的高门槛体现在模拟电路设计的挑战性、对低功耗的高要求以及具有无线能量传输的无线通信技术上。
刘丹认为,目前国内外脑机接口企业正处于同步发展、共同发展的阶段。 我国脑机接口企业可以借鉴龙头脑机接口企业在技术参数和技术路线设计方面的经验,同时积极与美国食品药品监督管理局脑机接口临床应用经验丰富的海外专家合作,探索海外申报之路。
微信***财智头条“整合自:界面新闻、每日经济新闻、海报新闻、第一财经、央视等)。
编辑:白静。
校对:奉华。
评论:龚子墨。