人與AI共生？芯片植入人腦待長(zhǎng)期評(píng)估
·倫敦國王學(xué)院植入式醫(yī)療設(shè)備教授認(rèn)為，Neuralink在與參與者一起訓(xùn)練系統(tǒng)前，要給參與者時(shí)間恢復(fù)。真正的成功需要長(zhǎng)期評(píng)估腦機(jī)接口的穩(wěn)定性和對(duì)參與者的好處。
·馬斯克的終極目標(biāo)是通過腦機(jī)接口讓人類與人工智能實(shí)現(xiàn)某種共生，例如加速與計(jì)算機(jī)的交流，外化和提高記憶容量，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了恢復(fù)運(yùn)動(dòng)、溝通和視力的短期目標(biāo)。
馬斯克稱完成首例人腦設(shè)備植入手術(shù)，對(duì)人類意味著什么？ 億萬富翁馬斯克的終極目標(biāo)是通過腦機(jī)接口讓人類與人工智能實(shí)現(xiàn)某種共生。
1月30日，馬斯克在社交媒體上表示，前一天，他旗下的腦機(jī)接口初創(chuàng)公司Neuralink首次在人腦中植入了芯片，患者恢復(fù)良好，正在檢測(cè)患者大腦中的電信號(hào)。
但侵入式腦機(jī)接口技術(shù)仍面臨嚴(yán)重的倫理和社會(huì)障礙。Neuralink的植入物會(huì)取代一塊頭骨，這種植入比牙醫(yī)鉆洞更加嚴(yán)重，Neuralink對(duì)猴子的試驗(yàn)還存在感染和植入松動(dòng)的問題。
復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院福建醫(yī)院（國家區(qū)域醫(yī)療中心）副院長(zhǎng)、復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科副主任賈杰教授認(rèn)為，Neuralink的人體臨床試驗(yàn)存在許多挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)，如技術(shù)的成熟度、安全性、倫理性、社會(huì)性等。復(fù)旦大學(xué)光電研究院青年研究員宋恩名認(rèn)為，植入式器件只有保證安全性、穩(wěn)定性和可拉伸性，腦機(jī)接口技術(shù)未來才會(huì)飛速發(fā)展。
真正的成功應(yīng)長(zhǎng)期評(píng)估
2019年以來，Neuralink屢次掀起輿論熱潮，腦機(jī)接口被大眾熟知。該公司已獲得批準(zhǔn)，可研究其芯片植入物和手術(shù)工具的安全性和功能性。
首次在人腦中植入了芯片后，馬斯克表示：“初步結(jié)果顯示，神經(jīng)元脈沖峰電位檢測(cè)很有希望。”脈沖是神經(jīng)元的活動(dòng)，利用電信號(hào)和化學(xué)信號(hào)向大腦周圍和身體發(fā)送信息。他隨后透露Neuralink的第一款產(chǎn)品將被稱為“心靈感應(yīng)”，它將允許用戶“僅僅通過思考”來控制電腦或手機(jī)，并補(bǔ)充說通過這些技術(shù)，人們可以控制“幾乎任何設(shè)備”，首批用戶將是那些失去肢體功能的人。“想象一下，如果斯蒂芬·霍金（注：理論物理學(xué)家）的交流速度比打字員或拍賣師還快，這就是我們的目標(biāo)。”馬斯克還表示，Neuralink的第二款產(chǎn)品“盲視”旨在幫助盲人等恢復(fù)視力，Neuralink芯片可以通過刺激部分視覺皮層，將“直接視覺傳輸?shù)酱竽X”。
馬斯克關(guān)于在人腦中植入芯片的聲明可能標(biāo)志著，這是Neuralink將可能改變生命的技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室引入現(xiàn)實(shí)世界的一個(gè)重要里程碑。但他提供的實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)不多，根據(jù)其帖子尚不清楚在人腦中植入芯片有多大科學(xué)進(jìn)步意義。
“我希望Neuralink在開始與參與者一起訓(xùn)練系統(tǒng)之前，能給參與者時(shí)間恢復(fù)。我們知道埃隆·馬斯克非常擅長(zhǎng)為他的公司制造宣傳，所以我們可以期待他們一開始測(cè)試就宣布消息。盡管在我看來，真正的成功應(yīng)該長(zhǎng)期評(píng)估。”倫敦國王學(xué)院植入式醫(yī)療設(shè)備教授安妮·范霍埃斯滕貝格（Anne Vanhoestenberghe）表示，應(yīng)長(zhǎng)期評(píng)估腦機(jī)接口的穩(wěn)定性和對(duì)參與者的好處。
賈杰認(rèn)為，Neuralink的人體臨床試驗(yàn)存在許多挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)，如技術(shù)的成熟度、安全性、倫理性、社會(huì)性等。因此，Neuralink的人體臨床試驗(yàn)需要在嚴(yán)格的監(jiān)管和評(píng)估下進(jìn)行，以確保其科學(xué)性、合理性和可持續(xù)性。
美國科技新聞網(wǎng)站CNET認(rèn)為，說服人們?cè)隗w內(nèi)植入非醫(yī)療產(chǎn)品更難獲得批準(zhǔn)，采用這項(xiàng)技術(shù)還存在嚴(yán)重的倫理和社會(huì)障礙。“心靈感應(yīng)”聽起來很酷，但無法回避的事實(shí)是，Neuralink的植入物會(huì)取代一塊頭骨，這種植入比牙醫(yī)鉆洞更加嚴(yán)重。“心靈感應(yīng)”裝置大約是硬幣大小，但更厚一些，它裝在患者頭骨上鉆的洞里。另一方面，Neuralink對(duì)猴子的試驗(yàn)也存在感染和植入松動(dòng)的問題，這引起了動(dòng)物權(quán)利活動(dòng)人士的批評(píng)。
據(jù)CNN報(bào)道，2022年Neuralink試圖讓一只猴子玩電子游戲，但猴子卻死亡了，Neuralink因此受到審查。2022年12月，有員工告訴路透社，公司急于上市，導(dǎo)致動(dòng)物不小心死亡，并受到聯(lián)邦調(diào)查。
期望人與人工智能共生
當(dāng)馬斯克首次宣布Neuralink時(shí)，他提出了直接向另一個(gè)人的大腦發(fā)送信息的想法。2017年，他將其稱之為“雙方同意的心靈感應(yīng)”。Neuralink曾希望2020年就開始人體測(cè)試。直到去年5月，Neuralink才獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）的人體臨床試驗(yàn)許可。幾個(gè)月后，這家初創(chuàng)公司開始招募由頸脊髓損傷或肌萎縮側(cè)索硬化癥（ALS，即漸凍癥）引起的四肢癱瘓患者。
去年9月，Neuralink在一篇關(guān)于招募試驗(yàn)參與者的博客文章中表示，該試驗(yàn)是“精確機(jī)器人植入腦機(jī)接口”研究的一部分，旨在研究其植入物和手術(shù)機(jī)器人的安全性，并測(cè)試其設(shè)備的功能。研究大約需要6年時(shí)間才能完成。試驗(yàn)患者將通過手術(shù)將芯片植入大腦中控制移動(dòng)意圖的部分。這種由機(jī)器人安裝的芯片將記錄大腦信號(hào)，并將信號(hào)發(fā)送到一個(gè)應(yīng)用程序，最初的目標(biāo)是“讓人們能夠僅用自己的思想來控制電腦光標(biāo)或鍵盤”。
除Neuralink外，腦機(jī)接口公司Synchron也在從事類似研究，它是第一家獲得FDA許可在2021年對(duì)人類進(jìn)行測(cè)試的公司。從那以后，該公司一直在招募患者并進(jìn)行植入試驗(yàn)。2021年12月，澳大利亞62歲的漸凍癥患者菲利普·奧基夫用“意念”在社交媒體上發(fā)布了一條簡(jiǎn)短的消息：“你好，世界（Hello World）”。植入奧基夫大腦的正是Synchron的設(shè)備，它以無線方式讀取腦電波，轉(zhuǎn)為文字。此外，貝萊德神經(jīng)科技公司（BlackRock Neurotech）多年來一直在人體上測(cè)試植入。同步醫(yī)療公司（Synchron Medical）2023年公布了一款通信植入物的測(cè)試結(jié)果。精密神經(jīng)科學(xué)公司（Precision Neuroscience）正在研究侵入性更小的植入物。
腦機(jī)接口公司Synchron也在從事類似研究。 學(xué)術(shù)界也源源不斷發(fā)表相關(guān)論文。去年8月，《自然》雜志發(fā)表的論文報(bào)告了新的腦機(jī)接口裝置。由美國斯坦福大學(xué)團(tuán)隊(duì)開發(fā)的腦機(jī)接口裝置可以通過插入大腦的細(xì)電極陣列收集單個(gè)細(xì)胞的神經(jīng)活動(dòng)，并訓(xùn)練人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來解碼病人想說的話。在該裝置的幫助下，一名肌萎縮側(cè)索硬化癥病人能以每分鐘62個(gè)詞的速度進(jìn)行交流，這種語速是此前類似裝置的3.4倍，更接近每分鐘約160個(gè)詞的自然對(duì)話。
而馬斯克的終極目標(biāo)是通過一個(gè)完整的腦機(jī)接口，讓人類與人工智能實(shí)現(xiàn)某種共生，增強(qiáng)人類能力，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了恢復(fù)運(yùn)動(dòng)、溝通和視力的短期目標(biāo)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，他希望腦機(jī)接口技術(shù)可以用來加速與計(jì)算機(jī)及其他有接口的人的交流，外化和提高記憶容量，在人類無法達(dá)到的靈敏度和光譜上看到或聽到細(xì)節(jié)。最終，馬斯克等人認(rèn)為，在人工智能日益強(qiáng)大的時(shí)代，人類需要這種植入物來保持相關(guān)性。不過，批評(píng)人士認(rèn)為，將這項(xiàng)技術(shù)用于增強(qiáng)健康人群的功能，會(huì)引發(fā)許多用于治療時(shí)沒有提出的倫理問題，以及關(guān)于精神隱私、大腦數(shù)據(jù)和黑客攻擊的許多推測(cè)性擔(dān)憂。
安全性、穩(wěn)定性和可拉伸性挑戰(zhàn)
回到眼下，腦機(jī)接口還需要解決更多現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。從試驗(yàn)走向更廣泛的醫(yī)療應(yīng)用還需要很長(zhǎng)時(shí)間，更不用說馬斯克將數(shù)字思維與人工智能融合的夢(mèng)想了。
“大腦-神經(jīng)系統(tǒng)接口的想法在未來對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者有很大的幫助潛力。”但英國神經(jīng)科學(xué)協(xié)會(huì)主席塔拉·斯皮爾斯-瓊斯（Tara Spires-Jones）表示，這些大多數(shù)腦機(jī)接口需要侵入性神經(jīng)外科手術(shù)，并且仍處于實(shí)驗(yàn)階段，因此可能還需要很多年才能普遍使用。
腦機(jī)接口主要有侵入式和非侵入式，侵入式采用神經(jīng)外科手術(shù)方法將采集電極植入大腦皮層、硬腦膜外或硬腦膜下。非侵入式腦機(jī)接口是通過附著在頭皮上的穿戴設(shè)備測(cè)量大腦電活動(dòng)，它朝著小型便攜、可穿戴等方向發(fā)展。
復(fù)旦大學(xué)光電研究院青年研究員宋恩名對(duì)澎湃科技（www.thepaper.cn）表示，侵入式腦機(jī)接口是未來趨勢(shì)。“人腦的顱骨實(shí)際上是一個(gè)非常好的屏蔽箱，它把很多有用的信號(hào)屏蔽掉，如果我們只是用可穿戴的頭盔，信號(hào)的質(zhì)量也就是信噪比會(huì)比較低，要外接放大器，進(jìn)一步改良信號(hào)，這會(huì)限制腦機(jī)接口的應(yīng)用。”而植入式器件可以直接得到最原始、最清晰的腦電信號(hào)。
但宋恩名表示，腦機(jī)接口更大的挑戰(zhàn)在于安全性、穩(wěn)定性和可拉伸性。大腦是人體的核心器官，漏電流等對(duì)人體尤其是大腦內(nèi)部的傷害較大。除此之外，穩(wěn)定且長(zhǎng)期的信號(hào)采集和可隨器官同步運(yùn)動(dòng)的拉伸不滑移能力也是對(duì)腦機(jī)接口器件的追求。植入式器件只有保證安全性、穩(wěn)定性和可拉伸性，腦機(jī)接口技術(shù)未來才會(huì)飛速發(fā)展。
盡管賈杰也表示腦機(jī)接口在康復(fù)科的應(yīng)用具有巨大的潛力和價(jià)值，但他認(rèn)為還需要進(jìn)一步研究和理解大腦的神經(jīng)機(jī)制和工作原理，以便更好地解析和利用神經(jīng)信號(hào)。同時(shí)開發(fā)更加可靠、穩(wěn)定和高效的腦機(jī)接口技術(shù)和設(shè)備，以滿足臨床需求。
（原標(biāo)題：芯片植入人腦待長(zhǎng)期評(píng)估，馬斯克腦機(jī)接口終極目標(biāo)：人與AI共生）
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