马斯克脑机接口公司新进展:猴子用意念打游戏,未来将实现隔空玩手机

林志佳

林志佳

· 4月9日

按照马斯克的最新说法,这意味着,Neuralink又让脑机接口技术有了更广泛的应用范围,距离马斯克希望实现的“全脑接口”这一目标更近一步。

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马斯克脑机接口公司新进展:猴子用意念打游戏,未来将实现隔空玩手机

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钛媒体4月9日消息,埃隆·马斯克(Elon Musk)旗下的神经科学公司Neuralink刚刚发布了一段最新博客文章和视频,详细展示了研究团队在大脑控制研究上的重大突破:通过一只名为“帕格”(Pager)猕猴,在其脑内植入Neuralink设备,利用脑机接口技术,让一只猴子能够在没有游戏操纵杆的情况下,仅用大脑意念方式来控制一台电脑,并玩转“MindPong”游戏(一款模拟两个人玩兵乓球的电子游戏)。

随后,SpaceX和特斯拉公司CEO马斯克发布推文称,Neuralink的首款产品将能够让瘫痪的人使用意念玩手机,而且比使用拇指的人更快。马斯克强调,如果通过大脑和身体运动/感觉神经元集群中(更高版本)的Neuralink装置,可以让下肢瘫痪患者能够再次行走。

按照马斯克的最新说法,这意味着,Neuralink又让脑机接口技术有了更广泛的应用范围,距离马斯克希望实现的“全脑接口”(Whole Brain Interface)这一目标更近一步。(注:全脑接口指的是让人类所有的神经元和AI载体连接在一起)

事实上,脑机接口作为一种“黑科技”般的脑科学技术,利用人或动物脑(或者脑细胞的培养物)与外部设备间建立起直接通路,曾进行多个研究和应用。例如,有研究表明,脑瘫患者可以通过脑机接口利用机械臂喝啤酒。去年有研究指出,利用脑机接口设备已让瘫痪患者能够实现站立行走等正常人的动作。

马斯克的Neuralink公司成立于2016年,其致力于脑机接口技术的研究。

现有的脑机接口一般分为侵入式和非侵入式接口。Neuralink的研究一般属于前者,需要在大脑中植入微小的电极,利用电流让计算机和脑细胞产生“互动”。

2019年9月,马斯克创立的Neuralink研发出“脑机神经织网”设备N1,将3000多个电极附着在柔韧丝状物上,或将实现大脑意念控制电脑,在此之后,脑机接口的研究推向了公众视野,并成为当下热点。

在2020年8月,马斯克再度发布Neuralink最新研究成果,并实现了给猪植入脑机接口的实验:利用一款硬币大小的植入设备Link V0.9,以及手术机器人V2,将这个“硬币”设备植入到人类颅顶的大脑皮层部分,完成脑机接口的植入。机器获得了大脑内部的电极信号,传输到手机、电脑等设备上,实时完成脑-机之间的数据传输。

(详见钛媒体前文:《“硬币”1小时内植入三只猪脑,造完火箭的马斯克又发布黑科技》

在最新发布的视频中,Neuralink演示了研究团队如何使用自主研发的传感器硬件和大脑植入物,来记录一只9岁的猕猴(名为Pager)在屏幕上玩电子游戏的活动基线。

视频拍摄六周前,“帕格”的脑内植入了脑机接口。最初,研究团队教它使用游戏手柄玩电子游戏,并通过金属吸管喂香蕉奶昔奖励它。此后,Neuralink利用设备反馈的脑电图记录了有关哪些神经元在发射的信息——本质上是通过记录脑内活动区域来进行训练,并预测手部的动作。

不断进行大脑学习训练之后,研究人员让运行游戏操纵杆的“帕格”与计算机断开连接。最终发现,在没有操纵杆的情况下,猴子可以只用自己的意念思想继续玩Pong游戏。

根据The Verge的报道,Neuralink发布的最新研究成果并没有以期刊论文形式发表,也未经过同行评议。只不过,此前就有研究团队成功实现过人类使用脑植入物来玩电子游戏。

2006年,知名科学期刊《Nature》(自然)杂志在线发表了美国高校的一篇研究成果:团队在脊髓损伤患者Matthew Nagle脑内植入脑机接口,仅用四天培训,最终以移动机械臂开合方式实现玩转Pong这样简单电子游戏,并轻松遥控电视机的音量和频道等,完成与Neuralink同样的研究成就。

而且,BrainCo强脑科技创始人韩璧丞曾告诉钛媒体App,马斯克做过的小猪、猴子这些研究成果,此前斯坦福大学、麻省理工学院都曾经实验过,并且获得了成功,只不过这些实验没有在人体上做过罢了。

多位业内专家告诉钛媒体App,Neuralink的一系列成果在脑机领域“并没有丝毫创新”,“鼠狗猪都是必经之路,说明不了什么问题。”

韩璧丞认为,Neuralink公布的技术进展,更多在脑手术这个部分的技术突破,并非是脑机接口方面的新突破。

“Neuralink发布的芯片能检测到猪脑信号,这个技术其实在过去的20年里都陆续做到了。MIT sodini 实验室公布的论文,和马斯克发布的(产品)几乎是一样。”韩璧丞说,

“这不是脑科学的重大突破,而是脑手术的重大突破。对这场发布会最好的描述应该是脑手术和相关设备的重大突破。”

韩璧丞强调,由于侵入式要进行开颅手术,科研人员难以得到很多人体试验机会,导致目前脑机数据样本量偏少,加上每个人的身体情况都不一样,最后采集回传的信息,很难得到精确的判断。在没有进行人体实验之前,他并不看好Neuralink的发展。

(详见钛媒体前文:《对话BrainCo创始人韩璧丞:数据量不够依然是脑机接口的难题》

硬币大小设备植入大脑的整个过程

除此之外,马斯克还发表过一些更为大胆的言论,比如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,实现传说中的“心灵感应”。

对此,被称为“脑机接口之父”的美国杜克大学医学院神经教授米格尔·尼可莱利斯(Miguel Nicolelis),在去年11月的腾讯科学大会上接受钛媒体App采访时说,“不会有心灵感应,也不会有永生。马斯克讲的这些,我一个字都不同意。”

我认为像科幻电影或小说里提到的,通过脑机接口来实现意念控制是不可能的,没有任何科学依据。我非常遗憾马斯克给出了这样错误的说法,这种说法没有任何科学基础。我向您保证,这种情况是不可能发生的。他的说法更像是一种用来吸引眼球的营销手段,但是这样一种说法完全无助于我们这个领域的科学工作。我要说的一点是:他讲的这些我一个字都不同意。

尼可莱利斯既是一位神经科学家也是医生,在他看来,Neuralink公司的思路是一个死胡同,开颅植入方案“太冒险”。对于大部分患者来说,更建议采取安全性较高的非侵入式脑机交互技术。

在钛媒体App专访中,陈天桥雒芊芊研究院(TCCI)创始人陈天桥曾阐述其对于“打开脑颅”的看法,他认为脑机接口路线上的研究重点,是如何让植入的芯片更安全、信道更多、数据更准确的问题。对于病人应该以治病为主,一切最新技术,一切可行手段都要使用,包括开颅。

在陈天桥看来,利用采集到的数据,加上机器学习算法等技术手段,在不损伤患者大脑的情况下,可以达到与侵入式一样的效果和反馈,甚至要超越后者。他认为马斯克团队的研究成果最终很难走通。

据了解,陈天桥雒芊芊脑机接口中心是陈天桥雒芊芊脑科学研究院的研究机构之一,是一所主要聚焦大脑探知、大脑相关疾病治疗和大脑功能开发三大领域研究的机构,由盛大集团创始人陈天桥和妻子雒芊芊在2016年联名成立,计划每年在脑科学领域投入1亿美元。目前,该机构取得多项突破性成果,涉及人脸识别、脑机接口、大脑成像、认知科学等。

(详见钛媒体前文:《脑机革命:马斯克向左,陈天桥向右|钛媒体·封面》

2021年3月,神经科学顶级期刊《神经元》(Neuron)在线发表了由陈天桥雒芊芊脑机接口中心、美国加州理工学院的生物与生物工程学系等团队通过一种新型的微创脑机接口,使用功能性超声(fUS)技术,可以精确地绘制大脑深处精确区域的活动,并读出与运动计划相对应的大脑活动。这一研究突破了超声神经成像技术的极限,可以为更多需要脑损伤患者带来福音。这是实现强大脑机接口技术(BCI)的重要一步。

“现在这一路线上的研究重点,是如何让植入的芯片更安全、信道更多、数据更准确的问题,但这种开颅治疗并不属于革命性的突破。我们支持的美国加州理工学院研究,其实比Neuralink进展更快。”陈天桥对钛媒体App表示。

陈天桥强调,未来的脑机接口并非是简单植入性实验,而更多的是要做脑发展网络(Brain development),就是在大脑研究的基础上面,让大脑变得更强壮,包括利用AI技术、AR/VR等,还有大脑的vision视觉,重新创造和感知这个世界。

如无意外,马斯克会在今年9月召开发布会,届时可能会公布Neuralink团队研究的新成果。

(本文首发钛媒体App,作者|林志佳,编辑|盖虹达)

本文系作者林志佳授权钛媒体发表,并经钛媒体编辑,转载请注明出处、作者和本文链接
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