“鋼鐵俠”馬斯克的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)公司Neuralink當?shù)貢r間周二晚間發(fā)布了其最新的研究成果，并表示已經(jīng)準備好在癱瘓患者顱內(nèi)進行電極植入的外科手術(shù)，使其能用意念來控制電腦。
這一成果最大的亮點在于使用了一種新型的“縫紉機式”的神經(jīng)外科手術(shù)機器人，用激光無痛鉆孔的方式將微絲電極植入人腦。目前Neuralink已經(jīng)在老鼠身上進行實驗，但研究人員認為，只有在大型動物身上實驗后才能證明成功，這需要一個相當漫長的過程。
意念控制機械臂已經(jīng)實現(xiàn)
根據(jù)馬斯克的說法，Neuralink將尋求最早在明年獲得美國食品和藥物管理局（FDA）的批準，開始對人類進行臨床試驗。
對此，近年來同樣致力于腦科學前沿技術(shù)探索和資助的華人企業(yè)家陳天橋向第一財經(jīng)記者獨家回應(yīng)道：“馬斯克的影響力讓更多人關(guān)注大腦研究的前沿領(lǐng)域無疑是件好事。但目前Neuralink還只在老鼠身上做了實驗，我期待看到明年Neuralink在人體實驗時是如何平衡腦機接口技術(shù)用于治病救人和大眾商業(yè)服務(wù)的關(guān)系，非常希望能夠看到在這方面有革命性的突破?！?/p>
陳天橋?qū)Φ谝回斀?jīng)記者表示，目前腦機接口技術(shù)的主要挑戰(zhàn)有兩個，一是腦機接口技術(shù)方案是否是侵入性的，比如Neuralink選擇的就是侵入性的技術(shù)方案；二是收集到的大腦信息是否足夠清晰和準確。“這兩個挑戰(zhàn)是難以同時滿足的，因為頭蓋骨的原因?！标愄鞓蛘f道，“如何平衡取決于腦機接口服務(wù)用戶的最終目的?！?/p>
他表示，如果是為了治病救人，打開頭蓋骨，放入電極，在這一領(lǐng)域早已有很多激動人心的發(fā)現(xiàn)，比如加州理工學院陳天橋雒芊芊研究院（Chen institute）的研究人員已經(jīng)實現(xiàn)了讓癱瘓病人用意念精確控制機械臂，甚至模擬觸覺。但是如果是希望對普通大眾進行商用服務(wù)，那么情況則全然不同，哪怕是最少的侵入，對于政府和個人而言也是很難接受的。
陳天橋還說道，目前Chen Institute的腦機接口技術(shù)主要專注于對病人，尤其是癱瘓病人的治療，這和Neuralink側(cè)重點有所不同。另據(jù)第一財經(jīng)記者了解，Neuralink的一位首席科學家曾是Chen Insistiute腦機接口中心主任Richard Anderson院士的學生。
Neuralink的項目總監(jiān)Shivon Zilis在周二的發(fā)布會上稱，馬斯克一直積極努力地致力于解決Neuralink面臨的工程挑戰(zhàn)。Neuralink主管們承認，他們在開始提供商業(yè)服務(wù)之前還有很長的路要走，但他們已經(jīng)準備好將其工作開誠布公地進行討論。
上?？萍即髮W神經(jīng)科學研究員胡霽博士對第一財經(jīng)記者表示：“腦機接口的技術(shù)的確已經(jīng)步入成熟，后面有些工程問題需要解決，但是成功的希望很大，國內(nèi)也有一些團隊做得很好。”
來自中國的競爭對手
其中成績最為突出的是清華大學醫(yī)學院洪波教授的研究項目。目前，洪波教授團隊已經(jīng)與301醫(yī)院和清華大學醫(yī)學院合作，利用一個癲癇病人在做神經(jīng)監(jiān)護的狀態(tài)下得到的大腦信號，接上腦機接口的系統(tǒng)，就能實現(xiàn)準確打字。洪波教授表示，這個病人目前打字的速度并不是很快，因為只有一個電極，臨床的限制只有一個電極，相信不久的將來速度會越來越快，而且接口會變得越來越簡單。
“馬斯克的團隊做了一個很好的研究計劃展示，包括微絲電極、植入縫紉機和處理芯片等等，但其中只有植入縫紉機比較有新意，其他事情都是我們領(lǐng)域已經(jīng)在做的?！焙椴ń淌谡f道。
在針對Neuralink所選擇的侵入式腦機接口的方案回應(yīng)時，洪波表示：“這和我們現(xiàn)在做的腦機接口方案所見略同，只是我們考慮到臨床的可行性，把電極放在顱骨里，并不直接接觸神經(jīng)細胞?！?/p>
按洪波教授所說的，他的腦機接口方案是介于侵入式和非侵入式之間的，因為不會接觸并破壞神經(jīng)細胞。而Neuralink的研究人員Philip Sabes表示，他們會將直徑只有頭發(fā)絲四分之一大小的線植入患者腦部，并讓這些極細又富彈性的線隨著腦部的組織一起移動，從而將其對腦細胞的破壞程度降到最低。
盡管Neuralink表示植入的過程會采用無痛激光鉆孔的方法，就如同激光矯正視力那么簡單，不過洪波教授認為，把電極植入大腦皮層，對于神經(jīng)細胞肯定是會有破壞的。而他的團隊所思考的新方案，是將電極植入介于頭皮表層和大腦皮層中間、位于顱骨下方的一層薄膜處。他認為把電極放在這個部位既能穩(wěn)定記錄信號，又可以高分辨率解析大腦的活動情況。
Neuralink在美國和全球都不乏競爭對手。早在2014年巴西足球世界杯時，杜克大學神經(jīng)工程中心主任Miguel Nicolelis教授就演示了一個下肢完全癱瘓的年輕人，用腦電波指揮“機械骨骼”為世界杯開球的案例?！癗icolelis也在試圖把這個技術(shù)應(yīng)用到臨床當中去，當然這會更復雜。”洪波教授表示。
Nicolelis教授在接受第一財經(jīng)記者采訪時對馬斯克的Neuralink項目做出回應(yīng)。他告訴記者：“他們的計劃距離實際的發(fā)現(xiàn)或者產(chǎn)品還非常遙遠，也沒有遠見和清晰的臨床應(yīng)用的規(guī)劃，不會對這個領(lǐng)域形成改變或者開啟一個新的方向，只是一些小花招，吹噓的成分更多?！焙椴ń淌谝脖硎举澩?，他認為，Neuralink的發(fā)布會主要是為了吸引人才，不具有重大的創(chuàng)新。
最近，最先進的動物研究數(shù)據(jù)來自比利時公司Imec和它的Neuropixels技術(shù)，該技術(shù)的設(shè)備能夠同時從數(shù)千個獨立的腦細胞中收集數(shù)據(jù)。
而在過去十年，美國國防部資助了基礎(chǔ)腦科學的研究，并開發(fā)了可以對假肢裝置進行大腦控制的機器人控制系統(tǒng)。美國國防高等研究計劃署資助的研究人員已經(jīng)能夠創(chuàng)建界面，允許四肢癱瘓者獨立操縱機器人手臂來執(zhí)行手動任務(wù)，比如飲酒。研究人員甚至還開發(fā)了使用光而不是嵌入式電極來捕獲數(shù)據(jù)的方法。
