电影里的科幻情节——意念操控外物，终于要走进现实了

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来源：Neuralink 无线接收器

科技企业家埃隆·马斯克的创业公司Neuralink希望明年能够在人们身上植入脑-机接口。

埃隆·马斯克表示，他想把你的大脑和电脑结合起来。但据他自己承认，让人们控制自己的智能手机或用自己的思想直接连接到互联网的想法还需要很多年才能实现。“这将需要很长时间”马斯克周二晚在旧金山为脑-机接口创业公司Neuralink 举办的一场活动上如是说。

尽管如此，马斯克声称Neuralink有望最早于明年在瘫痪的人类身上测试其技术。马斯克在旧金山投资1亿美元的这家公司，在一场半是神经科学会议、半是硅谷奇观的大肆宣传的演讲中透露，它已经研发出了一种比人类头发还要细得多的微小线状植入物，能够记录神经元活动。

脑-机接口旨在为大脑和外部设备之间的通信提供一个直接途径。这些接口使用电极“读取”大脑信号，再加上一台将这些信号转换成命令的计算机，这些命令可以在计算机程序或设备上执行所需的操作。

最终，马斯克看到了一个未来，任何人都可以选择使用这些接口，并实现他所说的“与人工智能的共生”。马斯克设想了一种选择性的脑外科手术，这种手术只需要微创，只需几个小时，类似现代的LASIK手术。他说有了这样一个接口，人们将“可以选择与人工智能合并”——这是马斯克特别感兴趣的领域，他警告称，越来越强大的人工智能可能最终对人类构成生存威胁。

Neuralink表示，最终它的接口将允许残疾人说话、听到和看见。

据Neuralink研究人员菲利普?萨贝斯(Philip Sabes)称，该公司技术的首次应用将更加实用：让脊髓损伤导致完全瘫痪的人获得对电脑的“自然控制”。在演讲结束后的问答环节中，马斯克表示，目标是让四肢瘫痪的人能够以每分钟40个单词的速度打字。目前的脑-机接口可以让这类患者以每分钟10个单词的速度打字。Neuralink表示，最终它的界面将允许残疾人说话、听到和看见。

即使是对病情最严重的患者使用，美国食品和药物管理局(FDA)也可能需要数年时间才能批准上市。美国食品药品监督管理局已经批准了深部脑刺激疗法，这是一种能在大脑中产生电脉冲的植入物，用于治疗帕金森症和其他一些疾病。用于直接控制设备的接口仍然只用于研究目的，还没有投入商业使用。

脑-机接口的研究始于20世纪70年代，第一批原始设备于20世纪90年代植入人体。到目前为止，它们已被用于恢复严重瘫痪病人有限的活动范围，使他们能够用思想直接控制计算机光标或机械手臂。现在这些设备大多已经在研究实验室进行了测试，离人们日常生活中使用的实用设备还差几年时间。

目前的接口还涉及侵入性的脑部手术，需要神经外科医生钻穿颅骨植入电极。许多用于运动的接口都使用了金属基座，通过电缆将大脑中的电极连接到计算机上。外部设备，比如机械臂，也需要连接到计算机上。

马斯克想要摆脱所有的笨重

无线传感器

马斯克说，Neuralink正在开发的接口将是完全无线的(尽管他的系统不会是第一个)。该公司芯片的原型展示了一个小型设备，大小和助听器相当，可以放在耳朵后面。Neuralink总裁马克斯·霍达克(Max Hodak)表示，整个接口最终将由智能手机应用程序控制。

目前还不清楚 Neuralink的前景究竟有多大。该公司周二公布的消息是，他们已经制造出了一组小型的柔性“线”，上面有数千个电极。目前的接口依赖于植入大脑的刚性金属电极。这些电极会在大脑中形成疤痕组织，随着时间的推移，影响它们记录神经信号的能力。相比之下，据马斯克说，Neuralink的聚合物线只有人类头发的十分之一宽。该公司声称，这些线程读取大脑信息的能力是当前电极的15倍。

大脑缝纫机

在周二的发布会上，马斯克还介绍了一种类似缝纫机的机器人，可以精确地将这些柔韧的线插入大脑。加州大学旧金山分校和加州大学伯克利分校的研究人员在3月份发表的一篇关于预印版服务器bioRxiv的论文中首次解释了这一想法。其中两名研究人员萨布斯(Sabes)和蒂莫西汉森(Timothy Hanson)后来加入了Neuralink。尽管马斯克把重点放在了人机界面技术的未来应用上，并声称第一批人体实验对象可能会在2020年底前成为试验的一部分，该公司周三发布的白皮书描述了在老鼠身上进行的一项小规模研究。在19次手术中，该机器人成功地将87%的线植入老鼠的大脑。(马斯克还顺便说了一句，“猴子已经能用大脑控制电脑了”，但他没有提供细节。)

使用更小的电极也有缺点。“身体是一个严酷的地方。随着时间的推移，这些材料可能会崩溃。”加州大学圣地亚哥分校电子和计算机工程助理教授Vikash Gilja在接受OneZero采访时表示。“如果你把材料缩小，它们可能更容易损坏，因为你使用的材料较少，或者因为你使用的材料还没有在这种条件下测试过。”

假设该公司可以开发一个接口,可以在大脑中多年保持稳定，很少有人会自愿做年度脑部手术维持Neuralink机器。植入物的成功取决于数据速率:多少神经元接口可以同时记录和刺激。

拥有更多的数据意味着你可以控制更多的自由度

“拥有更多的数据意味着你可以控制更多的自由度，”帕拉罗米斯公司(Paradromics)的首席执行官兼创始人马特·安格尔表示，该公司还在建立高数据率的脑-机接口。在用于有意识地控制运动的假肢的情况下，更高的数据速率将给予人更多的灵活性。在通信方面，较大的数据速率将提高您的打字速度。有了视觉假体，更高的数据率将转化为更清晰的分辨率。

USB-C连接大脑

Neuralink表示，它能够同时记录1000个神经元。佐治亚理工学院的脑-机接口研究员Melody Jackson表示，这项技术“完全可行”。她说，阅读10万个神经元会更好——人类大脑有大约1000亿个神经元——但研究人员遇到的问题是，要在大脑中钻多少个孔，以及电极应该放在哪里。

她对马斯克团队的一个问题是，他们计划如何解读这些神经信号。这通常依赖于机器学习技术。“这是关键，”杰克逊说。“获得大脑信号并不难。当你有了大脑信号，这意味着什么?这是最难的部分。”

这些设备短期内不会将我们的大脑连接到互联网。

其他公司，如Kernel和CTRL-labs，正在开发非侵入性的脑-机接口。

这些设备短期内不会将我们的大脑连接到互联网上，但可以想象，在未来几年内，它将在治疗精神疾病方面得到更广泛的应用。他说:“随着这些(可植入的)设备被证明是安全的，越来越多的患者可以考虑使用它们。”

马斯克表示，对Neuralink设备的首次人体测试仍将需要传统的脑部手术，但他的宏伟愿景是能够在门诊设施的几个小时内自动植入这些接口。Angle表示可能需要10到15年，这给我们时间思考Neuralink和马斯克的发明带来的技术问题，还可以考虑脑-机接口连接我们大脑的社会和道德问题。


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