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2025-07-14 0
在全球票房冠军《阿凡达》的世界中,潘多拉星球上的纳美人可以通过将自己的辫子与神奇的生物们连接实现神经系统上「人骑合一」,得以纵横海陆空。
而因病瘫痪的主角,通过带有「脑机接口」的设备操作阿凡达重获新生翱翔天际的场景,更是让人们对「脑机接口」产生了无限遐想。
在电影之外,「脑机接口」技术公司 Neuralink 在「钢铁侠」马斯克的带领下一骑绝尘,有望最早实现人机合一,为大量残障人士带来新生。
图源:Neuralink 发布会直播
6 月 27 日,马斯克在旧金山举办了一场举世瞩目的发布会,向世人公布了 Neuralink 的最新进展。较之于上次更新报道的五个患者,本次发布会的受试者人数增加到了七人,马斯克在发布会上也公布了一系列让科技爱好者叹为观止的更新。
图源:Neuralink 发布会直播
同时,他们公布了一个劲爆的三年规划。
2025 年第四季度:在言语皮层植入设备,直接从大脑信号中解码有意识的词语,转换为语音。
2026 年:将电极数量增加到 3000 个,让首位「盲视」参与者重获视觉,初期是低分辨率导航,最终达到超人多波段视觉。
2027 年:增加通道数量至 10000 个,首次实现多设备植入(运动皮层、言语皮层或视觉皮层)。
2028 年:每个植入物达到超过 25000 个通道,拥有多个植入物,能访问大脑的任何部分,治疗精神疾病、疼痛、失调,并且与 AI 集成。
如果顺利的话,到 2028 年,或许全体人类都有望跟 AI 互联。
意念的力量
在 Neuralink 主导的 PRIME 研究中,受试者通过机器人往自己脑中植入的 N1 设备,而 N1 设备可以通过蓝牙与电脑上的 N1 程序实现交互。通过「意念」,患者可以操控鼠标、输入文字、网上冲浪、甚至玩游戏。
根据 Neuralink 首位患者诺兰德・阿巴乌(Noland Arbaugh)描述,他可以纯靠意念完成他以前想都不敢想的行为。
诺兰德 图源:Wired
作为一名前国际象棋职业选手,诺兰德在一次潜水事故后几近全身瘫痪。而正是在他经历人生至暗时刻的同一年,马斯克成立了 Neuralink。深陷黑暗的诺兰德怎么都不会想到,这家新生的公司,将会在几年之后改变他的一生。
诺兰德通过 Neuralink 下国际象棋 图源:X
2024 年 1 月,诺兰德成为了世界上第一个接受 Neuralink 芯片植入手术的人。在稍微熟悉设备之后,诺兰德就通宵玩起了 3A 大作《文明 6》。
接受芯片植入的一个多月后,诺兰德就在直播中给大家展示了他如何通过「意念」下国际象棋。
尽管 Neuralink 还无法对鼠标 100% 的精细控制,但诺兰德已经可以进行邮件收发、写作、调研、继续学习日语等此前他想都不敢想的活动。
在使用脑机接口后,诺兰德甚至找到了新的工作,并希望继续自己的学业。随着 N1 植入设备的进一步迭代,诺兰德或许能玩上更吃操作的黑猴。
受试者通过 Neuralink 游玩马里奥赛车
图源:Neuralink 发布会直播
在诺兰德初步验证了 Neuralink 设备的安全性之后,FDA 也同意让更多人加入实验。
机械零件设计师亚历克斯(Alex)在失去自己手臂后通过接入 N1 重新获得了使用 CAD 设计机械零件的能力;而渐冻症(ALS)患者布莱德(Brad)通过接入 N1,获得了足以让霍金艳羡不已的交流能力。
在接入 N1 设备之前,布莱德只能够通过眼动追踪技术慢慢与别人交流,而现在的布莱德,可以通过 N1 快速输入文字,并模拟出自己失声前的声音,与他的挚爱蒂芙尼以及三个孩子聊天。
第四位受试者麦克同样患有渐冻症,他也像亚历克斯通过 N1 操作 CAD,全职继续自己失去行动能力之前的工作,这使得他依旧可以追求自己的理想并持续为家庭提供经济支持。
这些患者不仅给大家展示了他们如何通过 N1 操作机械臂玩石头剪刀布、联机玩「超级马里奥赛车」与「使命召唤」,更给世人传达了脑机接口技术所具备的巨大社会价值。
这些不幸失去行动能力的患者们,可以通过脑机接口技术重新成为一个社会性上「健全」的人,这对于他们和他们的家人无疑是一笔巨大的精神财富。
R1 机器人 图源:Neuralink
在发布会中,马斯克还提到 Neuralink 的 R1 机器人的电极植入速度也得到了极大的提高,而 N1 能做到的也不仅仅是玩游戏。Neuralink 计划在未来推出三大产品,Telepathy、Blindsight以及 Deep。
Telepathy用于帮助诺兰德这样的运动障碍人士提高生活质量; Blindsight计划帮助盲人重获「赛博光明」;而Deep计划用于定向的神经干预以治疗神经系统疾病。
若能够实现这三个应用,就意味着人类将会获得一个能够触及所有神经元的「全脑接口」,我们离「黑客帝国」的时代也不再遥远。
隐忧与未来
与所有重大的科学突破类似,Neuralink 在脑机接口上的突飞猛进在引起科技爱好者狂欢的同时,也引发了部分公众与从业者的担忧。
Neuralink 植入设备 图源:Neuralink
首先,类似 N1 的侵入式脑机接口的稳定性有待进一步提高。向高等生物的大脑中引入电子器件能否实现长期及稳定地输出与输入或许是侵入式脑机接口设备的最大挑战。
实际上,在诺兰德接受手术后数周之内,就有 85% 的电极发生了移位,致使 Neuralink 芯片的性能受到了极大的限制。如何在长期使用过程中避免无机的电极受到有机大脑的排斥,是侵入式脑机接口领域亟待解决的问题。
7 位植入者平均每周使用超 50 小时,峰值达 100 小时 图源:Neuralink 发布会直播
Neuralink 最大的竞争对手 Synchron 选择的折中策略为半侵入式介入,他们的脑机接口通过血管读取受试者的指令,而且已经对十个人类个体进行了植入。苹果公司也与 Synchron 达成合作,计划将 Synchron 接入苹果生态系统。
无论是 Neuralink 还是 Synchron 都是往大脑中引入了外源性装置,以我国郑海荣院士为代表的一些科学家们也正在试图通过非侵入的方式实现人机交互-例如使用高分辨率的成像技术实现信息的读取与通过超声波的方式控制神经元实现写入,这些方式在动物实验中取得了不错的结果。
其次,人们对脑机接口的数字安全性同样存在担心。在二进制数据的传递过程中,我们该如何避免黑客行为带来的风险?
诺兰德在使用 Neuralink 的过程中数次被黑。虽然他仅使用 N1 进行简单操作,黑客干预并没有产生严重的后果,但随着设备的迭代,当我们的神经连接不仅是鼠标,而是机械臂、机器人甚至武器与 AI 时,我们如何让输出端精确、不受干扰地执行我们的指令,是下一个需要关注的议题。
同时,诸如 Deep 一类的应用依赖于对神经进行「输入」实现治疗,那如何保证对大脑干预的正确执行也将面临类似的挑战。
尽管困难重重,包括郑海荣院士在内的顶尖学者,以及马斯克这样的企业家都在奋力推动脑机接口设备的前进。
正如我们前文所述,对于无数个诺兰德、亚历克斯与布莱德们而言,脑机接口技术或许是能够使他们重新与社会建立连接的重要手段。
面对巨大的临床需求,医疗监管的态度也更加开放,Neuralink 的设备在被FDA「拷问」无数次后,也获得了「突破性医疗设备」的认定,这意味着这些曾经只存在于影像作品中的技术,即将成为现实。
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