埃隆 · 馬斯克（Elon Musk）的Neuralink公司首次將芯片植入人類大腦。他們的下一步是什么？

埃隆 · 馬斯克的腦科學初創(chuàng)企業(yè)Neuralink于2024年1月底宣布，他們首次成功地將芯片植入人類大腦

埃隆 · 馬斯克（Elon Musk）在2024年1月底宣布，他的公司Neuralink已經(jīng)首次將腦機接口芯片植入一名人類大腦內——接受植入者“恢復得很好”。馬斯克在他的社媒平臺X（以前的推特）上如此寫道：“大有希望的神經(jīng)元尖峰檢測?！彼傅氖悄X細胞的電活動。

每一個Neuralink公司的無線器件包含一塊芯片和由1000多個超細柔性導體組成的電極陣列，由手術機器人將它插入大腦皮層。電極被設計用來記錄與運動有關的思維。在馬斯克的愿景中，最終會有一個應用轉換這些信號，或是移動光標或是生成文本。簡而言之，它會使得通過思考控制電腦成為可能。

“想象一下，假如斯蒂芬 · 霍金的交流速度能快過一名快速打字員或拍賣師?！瘪R斯克這么介紹Neuralink公司的第一款產(chǎn)品，并說這款產(chǎn)品被命名為“心靈感應”（Telepathy）。

2023年5月，美國食品藥品管理局（FDA）已經(jīng)批準Neuralink公司的人體臨床試驗。2023年9月，公司宣布它正在開放對于四肢癱瘓患者的首個研究參與名額。

馬斯克的最新聲明沒有讓神經(jīng)科學家大吃一驚。“馬斯克說他會做成這件事，”布朗大學的腦機接口專家約翰 · 多諾霍（John Donoghue）說，“他已經(jīng)完成初步工作，建立在其他人的肩膀之上，其中包括我們在2000年代早期開始做的工作?！?/p>

當馬斯克在2016年創(chuàng)立Neuralink公司時，勾勒過公司的未來，Neuralink最初的企圖包括將人類大腦與人工智能相結合。它更為即時的目標似乎在于神經(jīng)活動和其他設備相匹配——癱瘓患者早已使用該設備來操作電腦。然而，Neuralink公司追逐那些目標的方法和速度已經(jīng)引來對于實驗動物死亡和危險物質運輸?shù)穆?lián)邦調查。

馬斯克有一個習慣，總是提出宏大的東西，但幾乎不提供細節(jié)，美國負責任醫(yī)學醫(yī)師委員會（PCRM）的研究倡導主管瑞安 · 默克萊（Ryan Merkley）注意到，“這次也許是最具代表性的例子”，因為無法獲得關于接受腦機接口植入體的人或者他們的醫(yī)療狀況的任何信息。默克萊指出，“根據(jù)患者的疾病或障礙，成功可能看起來十分不同”。

《科學美國人》（Scientific American ）雜志與約翰 · 多諾霍進行了對話，以便了解這個最新進展對于Neuralink公司意味著什么，它是否有可能實現(xiàn)馬斯克定下的更高目標。

在形容首次人體實驗的結果時，馬斯克使用了“大有希望的神經(jīng)元尖峰檢測”的措辭。那可能意味著什么？

我必須在一開始先說明一下，作為一名科學家，除非手里拿到一篇論文，不然你是不能對于任何研究發(fā)表評論的。但是，馬斯克那句話的一般含義是：出現(xiàn)了動作電位‘神經(jīng)細胞產(chǎn)生的電脈沖’，大腦里有一個探測器，它收到了大腦內的信號。

但我必須對它的實際含義保持開放態(tài)度。我必須見到數(shù)據(jù)。不過商業(yè)實體常會做這種對外界一點點放出消息的事情。當然，它的危險之處在于，器件可能明天就停止工作。

對于這次人體試驗的消息在一個社媒平臺上被一點點地放出，你有沒有擔心？對于研究被如何傳達給科學家或公眾，你有什么想法？

我不是特別喜歡這種做法，但我不想過分強調……在網(wǎng)上說你給某人植入芯片是合法的。我認為，對于試驗的含義或效果，他們不想說太多。

從你的立場來看，Neuralink公司能帶來什么超越你和其他人做過的研究？比如說，你使得一個受試者能用意念移動電腦屏幕上的光標的研究工作。Neuralink公司有機會做出一些不一樣的成果嗎？

他們是一個商業(yè)實體，對吧？他們想要一個產(chǎn)品。當我開始研究時，我有一家名叫“賽博動力學”的公司，這家公司建立得太早了。（賽博動力學在2008年被收購，收購方就是目前的黑巖神經(jīng)科技公司。）那時候，我們缺乏資金和知識。現(xiàn)在我們有了知識，馬斯克投入了資金。

他所做的事就是帶來投資，匯聚這個研究領域積累的所有知識。當然，不止是我們所做的研究，還有許多其他人做的研究，弄明白運動皮層如何工作的基礎科學家，其中包括我們，但肯定不只有我們，還有神經(jīng)科學家阿波斯托洛斯 · 格奧戈普洛斯（Apostolos Georgopoulos）、安迪 · 施瓦茨（Andy Schwartz）……所有這些人奠定了基礎。他能拿到所有的知識，投入資金，創(chuàng)造出這種潛在能夠商業(yè)化的產(chǎn)品，然而那還有待確定。

我真的很高興見到，未來會（很可能，我們有機會看到這個版本會發(fā)生什么）有一種商業(yè)產(chǎn)品到人們手中，并幫到他們。

關于Neuralink公司的方式，讓芯片以無線方式與器件聯(lián)絡，和其他原理論證的實驗室演示相比，有什么新穎之處？過去的植入體已經(jīng)捕捉到神經(jīng)元發(fā)出的信號，但這種方式也許需要用線纜來傳輸大量相關數(shù)據(jù)。

把所有東西都置于腦內，這是重要的一步。問題一直卡在有大量的信息要傳輸。Neuralink公司想出一個解決方案，比我在思考的方案更加切合實際。我之前希望獲得全帶寬、高速率的信息。他們選擇使用了藍牙，那是一種降級不少的版本……但他們也獲得足夠的信息，且能夠實現(xiàn)控制。

憑借他們獲得的信息，他們無法把整個皮層中的每一個神經(jīng)元分離出來。他們讓信息稍稍混合在一起，因為帶寬不允許他們將一切理清楚。事實是這種做法奏效了。

在馬斯克宣布消息后，我們離馬斯克更高的目標是否有所接近？他談過要讓盲人恢復視力，讓傷殘人士恢復活動能力，甚至談起過瘋狂的AI融合技術情景。

有人問過生物工程師艾德 · 梅納德（Ed Maynard）那種問題，他是我1999年帶的研究生。他說：“我們有著適當?shù)哪繕耍ㄎ覀兿胱屆と丝匆姈|西，讓癱瘓人士能走動，讓耳聾的人再度聽得見?！彼裕鞘且粋€存在了25年的老目標。當然，我們朝著改善患者能力的目標所做的一切使得我們向著用商業(yè)化器件幫助癱瘓人士溝通交流、以切合實際的方式再度移動的目標更進了一步。

關鍵在于，你得要很小心。恢復感官輸入——譬如視覺——這件事本質上牽扯到大腦內的電刺激。這是一種截然不同的情況，它不是來自單一細胞的記錄。

據(jù)我所知，還沒有哪種器件以任何一種方式創(chuàng)造出感覺系統(tǒng)的一丁點證據(jù)。你可能會說：“你已經(jīng)造出一輛汽車。你認為造一條船能工作嗎？”誰知道答案？是的，它可能行，但它不是一輛汽車。

他們需要勾勒出他們思考的步驟。你能把電極植入大腦嗎？可以。電極能留在大腦內嗎？可以。你能刺激電極嗎？我不知道，應該能吧。你能以正確的方式刺激電極嗎？恢復視覺是十分復雜的，要把電極植入大腦，再嘗試還原一個有意思的畫面。

腦機接口所能提供的東西有限制嗎？它是不是超出了馬斯克表述過的動機？我們是否仍然有著25年前人們所談論的夢想？

科學的本質是，你永遠不知道拐彎之后會面對什么。我確定，你看過電影《奧本海默》。

是的。

原子彈的首次爆炸有兩個潛在的結果：你會聽到一聲震天響的大爆炸；假如核彈爆炸不停止，它就會毀滅地球。那時的人不知道。我們不知道！世上發(fā)生過許多我不會預測得到的事，但通信的使用比我想象得好。

工程學上的難點是，我們會不會得到一種尺寸小得多、擁有更多帶寬的低功率放大器？幾乎一定會，不過你此刻不是在和一名那個領域的專家對話。在我看來，我們在電子器件的性能上獲得越來越好的結果。工程師會告訴我們，“這些不是難以克服的問題”，我們早已擁有技術。接下來，其他的部分就會很難做。我對于那些科學問題一無所知，在我們做實驗之前，完全不知道答案會是什么。

資料來源 Scientific American

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本文作者本·瓜里諾（Ben Guarino）是《科學美國人》助理科技編輯。他撰寫人工智能、機器人以及人類與工具之間關系方面的報道。他曾在《大眾科學》和《華盛頓郵報》工作過