政商参阅|马斯克展示脑机接口新产品：活猪植入！人类的未来是半机器人？

8月29日消息，据媒体报道，当地时间周五下午，埃隆?马斯克在位于加州弗里蒙特的脑机接口初创公司Neuralink总部展示最新一代脑机接口产品：一枚硬币大小的可以植入大脑的芯片 N1、和一台手术机器人 V2 。
理论上，它们能够让人们通过自己的思想，远程控制手机或计算机等设备。
【政商参阅|马斯克展示脑机接口新产品：活猪植入！人类的未来是半机器人？】
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马斯克创建 Neuralink 的目标很明确：让人脑与计算机融合，成为“半机械人” ，帮助人类与 AI 实现共生，避免 AI 对人类造成“生存威胁” 。
硬币大小的芯片、
手术机器人和一群猪
马斯克介绍， Neuralink公司已经将设备简化成只有硬币大小。他现场展示了这款硬币大小、可以置于人们颅顶部位的设备。其直径为23毫米，厚度8毫米，通过 1024 个电极连接大脑，能够感应温度气压，并读取脑电波、脉搏等生理信号，且具备无线充电功能。
马斯克称， Neuralink植入物不会对大脑造成任何持久损害，可以帮助解决许多神经系统问题，例如记忆力减退、中风、上瘾等。不止如此，这个芯片还能模拟催产素、血清素等化学物质的释放，通过控制激素水平，就能减轻焦虑，缓解抑郁。
也就是说，未来人类有可能可以选择自己的心情了。

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图示：硬币大小的Neuralink设备
马斯克还展示了有实际功能的设备植入手术机器人，它能够完成揭开头皮，移除一小部分头盖骨，将芯片以及附带的上千个微型电极与脑细胞进行连接（插入深度约 6 毫米），之后再进行闭合等所有步骤。 V2 的设计师透露，这个机器人可以通过机器视觉“看到”整个大脑。
值得注意的是， Neuralink 并没有发明脑机接口，其贡献在于简化了脑机接口设备的尺寸和植入的难度。
马斯克表示， Neuralink 的整体解决方案可以使脑机接口设备的接入过程，像眼科外科手术一样简单和安全，未来可以在 1 小时内搞定，不用全身麻醉， “它可以避开血管” ，且当天可以出院。

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图示：发布会上展示的手术机器人
发布会现场马斯克展示了一群实验猪。
其中几只实验猪之前接受过外科手术，由手术机器人将最新版的Neuralink设备植入大脑。结果显示这些猪的大脑活动可以通过无线传输到附近一台电脑上，让在场所有人员看到当马斯克抚摸它们的鼻子时，这些猪的大脑神经元有所反应。
马斯克解释，之所以选择猪来做实验，是因为猪的硬脑膜和头骨结构与人类相似。

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但动物实验的争议性和创始人的名气让Neuralink成为了动物权利活动人士抨击的焦点。对此，公司表示，试验对象由畜牧业专家照料，并限制灵长类动物上进行试验。
马斯克此前曾表示， Neuralink希望最早在今年进行人体试验。当然，这需要监管部门的批准和技术安全的保证。据悉， Neuralink已被美国食品和药物管理局（FDA）授予“突破性设备状态” ，但尚未构成对人体试验的批准。
此前， Neuralink 计划在 2023 年左右将这样的设备推向市场。
功能：修复任何大脑问题，复制记忆
这些项目的目标都是利用大脑植入技术实现奇迹，比如为盲人恢复视力，帮助瘫痪或中风的人交流，治疗精神疾病等等。 Neuralink 的理想目标之一是，使四肢瘫痪者实现“意念”打字，每分钟 40 个单词。
马斯克认为， Neuralink 芯可以通过测量温度、压力和运动等相关数据，来提示人们心脏病发作或者中风的风险。他还曾曾表示，该脑机接口设备可以修复任何大脑问题，包括提升视力和听觉、恢复肢体功能、治疗老年痴呆症、检测并阻止癫痫发作、治愈中风等。
马斯克曾在 Twitter 上表示， “Neuralink 具有帮助大脑受损、自闭症和肌萎缩性侧索硬化症（ALS ，渐冻症）患者的潜力” 。
在这次发布会上，马斯克再次热情洋溢地描述这项技术在解决脑损伤和其他疾病方面的潜力。 “神经元就像线路，你需要某种电子产品来解决电子问题， ”他说。
此外，马斯克在讨论 Neuralink 的未来用途时说， “未来，人们将能够保存和恢复记忆。我们可以将机器作为人类记忆备份工具，甚至可以下载到新的人类主体或机器人主体身上。 ”
还比如在人和机器之间建立高带宽数据连接的能力，就像在《黑客帝国》中可以立即学会一门语言或武术。
但对马斯克来说， Neuralink的最终目标将是帮助人类跟上人工智能的步伐。今年早些时候，马斯克在描述Neuralink的使命宣言时就说：“如果你无法打败它们，那就加入它们。 ”

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图示：电极被排列成细线，然后植入大脑
第二代的进步
这是 Neuralink 自 2016 年成立之后的第二次发布会。
去年Neuralink曾在旧金山开过一次发布会。当时，马斯克展示了早期版的Neuralink植入设备，并透露该公司已经在老鼠和灵长类动物身上进行了测试，公司通过植入动物大脑的微型电极能够记录和分析动物的神经活动。
上一代的产品还需要在大脑上安装 USB-C 端口来实现连接，这一代已经实现无线传输——该设备可以通过低功耗蓝牙与 10 米内的手机 App 配对。但官方表示还在寻找其他可行的通讯方式，以便能更大幅提高通路中传输的数据量。

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左边为 Neuralink 上一代脑机接口解决方案，需要在耳后佩戴一个装置；右卫最新的方案，只需要一颗芯片
这次展示表明，公司的脑机接口技术正在进步，有望在未来某一天安全地应用于人类自身。这种技术可能会帮助身体出现状况的残疾人，同时也会将各种科幻场景变为现实打开大门。马斯克曾表示，比如音乐可以直接进入人的大脑。
正是这种雄心壮志，让Neuralink从一个昂贵的研究项目转变为一家消费类电子产品公司，有朝一日其或许可以证实迄今为止所获得的1.58亿美元投资物有所值。
人类的未来：“半机器人”？
马斯克曾预测，在 2025 年之前， AI 将超越人类。他担心，如果不开发出将人脑连接到计算机的技术，未来 AI 可能会像对待宠物一样对待人类， “如果你不能打败他们，就加入他们” 。
马斯克表示，脑机接口只是他希望 Neuralink 能实现的一小步。从长远来看，他希望开发一种可以实现人类与 AI 之间“共生”的设备。
尽管已有所进步，但这次发布会并没有展现出 Neuralink 所畅想的脑机接口的真正未来。比如计算机将指令有效地发送给大脑以及计算机能够理解神经元活动的波峰代表的真正含义。马斯克也坦诚地表示，这次活动主要是为了吸引、招募更多的人才加入团队。
其实，在过去 30 年里，脑机接口技术已经取得了很大的进步：
1998 年，一位因脑干中风造成锁闭综合症的病人 Johnny Ray 通过脑机接口，控制了电脑光标。
2014 年巴西世界杯上，佩戴外骨骼的截肢残疾者，凭借脑机接口从轮椅上站起来踢了第一脚球。
2016 年 9 月，斯坦福大学神经修复植入体实验室里，一只猴子用大脑控制计算机， 1 分钟内打出了莎士比亚的经典台词：To be or not to be.That is the question 。
同年 10 月，瘫痪男子Nathan Copeland 用意念控制的机械手和奥巴马“握手” ，意味着瘫痪病人首次恢复了知觉。

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而后，多家公司都实现了“意念打字”“意念取物”等项目，将脑机接口技术从实验室带入了家庭环境。
2018 年美国军事研究机构——国防部高级研究计划局（DARPA），表明他们已经可以让大脑下达命令控制三种飞机……
好的一面是，我们看到了脑机接口技术正在一步步快速前进，并在医疗被残障人士小范围应用，它也呈现出更多商业化的可能。联合市场研究公司（Allied Market Research）的数据显示，今年脑机接口的市场规模将达到 14.6 亿美元。
但这依然是一场持久战——
人脑太过复杂，科学家能突破的研究远不及九牛一毛；技术上看，需要与大脑兼容的生物材料，并保证其能够长期使用，同时还要降低价格成本，每一个都是大难题。更何况还有技术监管、道德伦理争议、商业化模式探索等等挑战。有学者指出，即使到了下个世纪，脑科学也依然是前沿科学。
未来，人类究竟会不会成为电影《阿丽塔》、《攻壳机动队》、《黑客帝国》里的主角们那样？

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专家点评

中科院神经科学研究所李澄宇教授：

虽然通道数（1024通道）少于去年三千多通道的版本，但是新版本的设备比以往的更小，电池可以使用全天，当晚可以完成无线充电，通过替代部分头骨实现了低可见度，离实际应用推进了很大一步。
通过以记录到的电活动预测猪的四肢动作，验证了设备的有效性；通过手术之后猪的健康与正常行为，验证了安全性与鲁棒性；尤其是在植入一段时间后可以安全取出，这对于版本迭代及实用化是非常重要的，因为很细的柔性电极在取出时可能会折断。
近期将在多种医疗应用中取得突破性进展，包括脊髓损伤修复、盲人视觉恢复等脑疾病治疗。未来会强力推动人脑工作原理的理解，并可能对社会的运行模式产生颠覆性影响。

清华大学脑机接口专家洪波教授：

跟上次发布会相比， Neuralink团队在两方面取得了显著进展：一方面是缝纫机式的手术机器人大大改进，可在大动物和人类大脑自动植入上千根电极丝，上次是一个只能用于大鼠的原型机。
从展示会视频看，还不能确定现场的那只植入电极的小猪是否由这台手术机器人自动完成的。另一方面是植入器件的微型化和无线传输设计。按照马斯克的说法，是一个23毫米直径硬币大小的圆片，可以采集传输上千通道的神经放电信号。上一版是USB有线接口，这版是无线接收甚至充电。不能确定的是，现场演示的小猪的脑内放电信号是否由这样的设备记录。
这个设计和我们团队的微创脑机接口有相似之处，但我们更关注颅内脑电，而不是单个神经细胞放电，因而对植入器件的要求相对较低，可以完全埋在颅骨里。这次发布会让人失望的是神经信号解码方面没有任何进步，只是简单演示了小猪四肢运动和脑内神经放电的关系，离植入脑机接口与手机通信还有很长的路要走。
从马斯克的演讲，可以感到他对神经编码原理不是很关注，对其难度的认识不够，他大部分的精力都在上面两方面的工程设计和实现，目前团队安排也能看出这一点。其实这次演讲更像是Neuralink的人才招聘，科学和工程进展并没有媒体期待的那么巨大。人脑植入脑机接口值得期待，但要有足够的耐心面对神经界面和神经编码方面的挫折。