馬斯克展示腦機接口 以後靠意念控制特斯拉?

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本站汽車9月2日報道 近日,埃隆·馬斯克旗下的腦機接口公司 Neuralink辦了場發佈會,同此前特斯拉和Space X的多場發佈會一樣,這場充滿硬核科技的發佈會獲得了巨大的關注和流量。

發佈會現場,馬斯克公佈了Neuralink最新一代腦機接口產品,一枚直徑23毫米跟硬幣差不多大的可植入大腦芯片,一臺可以完成自動植入芯片的手術設備

腦機接口不是個新鮮詞,這種實現人或動物大腦與外界設備信息交換的概念上個世紀就被提出過,直到近二三十年,才伴隨技術的進步出現階段性的成果

2008年,匹茲堡大學神經生物學家創造的腦機接口可以讓猴子用大腦直接操縱機械臂給自己餵食。

專注於研發腦機接口的神經連接公司Neuralink,成立於2016年總部位於舊金山,由馬斯克和其他幾個人聯合創辦。

去年夏天馬斯克就曾表示,Neuralink將使用一個外科手術機器人把“薄紗細線”植入生物大腦,並與外部計算機處理單元相連接

※腦機接口是啥?

發佈會很熱鬧,還請了三頭小豬嘉賓,那腦機接口究竟就是啥黑科技呢?

腦機接口是一項備受矚目的未來技術,這項技術可以在人與外界設備間打通直接信息連接。

這項技術通過電極或其他手段,讀取人類大腦的信號,並從中辨識出人的意圖,最終轉換爲命令信號實現與外設備的交流,並控制這些外部設備執行具體任務,並將這些交互信息反饋給大腦。

Neuralink此次發佈的最新一代腦機接口大腦芯片-Link 0.9, 能夠感應溫度氣壓、讀取腦電波、脈搏等生理信號,無線傳輸範圍達5-10米。

按照馬斯克的說法,這個23mm x8mm,與一枚硬幣大小差不多的芯片,可以採集傳輸1024個通道的神經放電信號

簡單的說,這項技術就是給大腦植入芯片,接受大腦的命令並做出執行,這個執行的結果可以是操控機械手玩遊戲,甚至是開車。

主流的腦機接口設備有侵入式和非侵入式兩大類。

侵入式依賴於將芯片植入大腦內,這種方式可以實現更精準的信號探索,從而實現更復雜的編碼命令。

非侵入式主要通過電極貼片探索大腦信號,雖然無需開爐手術,但探測的腦電信號範圍和精確度有限。

馬斯克此次展示的就是侵入式的一種。

※腦機接口能幹啥?

現階段這項技術更大的意義在於治療疾病,幫助人類更好的生活。

腦機接口有望被用於治療神經系統的疾病,比如癱瘓、抑鬱、失憶等腦部或脊髓受損的病症

此外,這種技術還有望幫助漸凍症等病症患者恢復感覺和運動功能

當然,馬斯克及Neuralink的野心不止於此,他們希望未來可以開發出更具商業性人機連接設備,實現更多功能,比如召喚特斯拉,讀取記憶,甚至讓你在雲端永生等。

發佈會上有網友問,這項技術能夠實現在腦袋裡玩遊戲嗎?

馬斯克表示,可以。

“以後玩遊戲不需要用手,只要你在大腦中想象一下就可以實現,利用大腦幻想來控制外部設備!”

馬斯克還說,所有人都存在各種神經問題,比如記憶力衰退、聽力下降、視力下降等,所以我們也需要可以植入大腦的通用設備,來改善這些問題。

此外,腦機接口還能實現比如播放音樂、提醒天氣狀況等日常功能。

發佈會上,馬斯克對外展示了一隻大腦植入腦機接口設備的小豬,這隻小豬植入設備已經有兩個月,植入設備後小豬仍然能活蹦亂跳。

當小豬在場地中行走時,其腦電波信號通過腦機接口設備傳輸到了大屏幕上,以圖像和聲音的形式向觀衆展示了出來。

使用小豬做實驗,主要在於豬的大腦在大小、結構和組成上與人類接近。在實驗初期,相比於猴、猩猩等可以低成本的快速測試,併爲後續靈長類動物實驗打下良好基礎。

※植入需要多久?痛苦嗎?

相比2019年推出的植入耳後的第一代腦機接口設備,此次Neuralink公佈的第二代設備更加微型,可以置於頭骨下方,只在頭皮留下很小的創口

Neuralink最新版腦機接口手術機器人 V2

Neuralink所用神經蕾絲的寬度大約是4到6微米,是人類髮絲直徑的四分之一,對大腦造成損傷的可能性較小,因此可以植入更深的腦區

馬斯克表示,植入該設備安裝時間不到1小時,只要一天即可出院,手術會繞開血管,不會有明顯損傷。

何時能應用到人身上

理想很豐滿,但現實很殘酷。

馬斯克表示,目前Neuralink已經拿到了美國食品和藥物管理局FDA的試驗許可(突破性設備項目),並已經與加州大學戴維斯分校合作用猴子試驗,未來有望在人身上進行測試。

不過,業內人士表示,從目前展示的成果來看,不足以說服審查機構放行人體實驗。

美國食品和藥物管理局官方信息也顯示,突破性設備項目試驗許可是一個自願性計劃,主要針對用於治療或診斷危機生命或不可逆轉的疾病或病症的新設備。獲批進入這個項目,能更好地與專家進行交流,但這並不能和進行人體實驗劃等號。

此外,美國FDA 通常希望不易移除的醫療設備能在人體中至少安全存在10年。

目前,Neuralink腦機接口顯然無法保證植入人體後可以存在那麼長時間。

專家表示,這次發佈會腦機接口最核心的神經信號解碼方面沒有重大進步,這意味植入腦機接口與外界通信還有很長的路要走。

※這類技術還有哪些其他應用案例

腦機接口案例還是很多的。

2015年,美國國防部高級研究計劃局使用了實驗性的腦機接口,通過外科手術植入微芯片,使得癱瘓的人能夠駕駛模擬飛機。

同樣的道理,利用100個電極就能夠確定光標的移動位置,也能夠用它來讀取手臂、腿部等身體其他區域的動作,併發出指令。

2012年巴西世界盃,身着機器戰甲截肢殘疾者,憑藉腦機接口和機械外骨骼開出了一球

2018年CES展上,日產發佈了腦控車技術,這項技術屬於非侵入性的,駕駛員只需佩戴一個可以監測大腦電波活動並自動進行分析的頭盔設備,就能讓駕駛者的反應更加快速地傳達給車輛,使車輛根據駕駛情況的變化不斷做出相應的調整,讓駕駛過程變得更加有趣。

此外,Facebook的工程師合作開發了一種腦機接口,讓人們用大腦就能打字,而不需要植入侵入性植入物

※人機共生未來挑戰有哪些?

從目前已知的技術來看,腦機接口至少需要進一步攻克植入和信息交互等關鍵問題。

我們人類大腦的神經活動信息非常複雜,含有860億個神經元,要想同時測量如此巨量的神經元活動,目前是不可能的。

Neuralink也認爲,至少需要一百萬個同時記錄的神經元,才能算實現成功的腦機接口。這就意味着要在一個小小的芯片上集成上百萬個電極,而這一技術也許三四十年內都無法實現。

植入大腦這項操作則更是複雜,如何穿透大腦內部組織而不引發出血損傷? 如何騙過人體免疫系統信任,讓芯片正常留存在腦中? 如何給芯片安全高效的充電?種種問題都需要解決。

所以,腦機接口技術還離大規模商業實用有很遠的距離,目前它更適合待在實驗室裡。

客觀的說,此次Neuralink發佈會最大的價值或者對外界的衝擊在於其強大的工程能力,他爲我們展示了更先進和手術設備,也爲腦機接口技術有朝一日真正落地提供了實踐。

這一點跟早期的特斯拉有點像,只是這項更黑的技術比電動汽車的挑戰大多了。

你們相信腦控車真能實現嗎?