伊隆馬斯克希望透過 Neuralink 為大眾帶來什麼腦機介面技術?

用意念控制機器不再是科幻小說的範疇。

幾家公司正在競相開發大腦植入物,讓人們能夠做到這一點,其中一家公司由世界首富伊隆馬斯克經營。

Neuralink(以及 Twitter、SpaceX 和 Tesla)的億萬富翁執行長本週表示,他預計這家新創公司將在六個月內開始在患者身上測試其腦機介面。

那麼這些設備有多先進,它們有什麼前景呢?

“通訊的未來”

史蒂芬霍金有一句名言:允許將思想無線傳輸到外部設備的腦機介面是通訊的未來。

這位英國物理學家和宇宙學家在 21 歲時被診斷出患有肌萎縮側索硬化症 (ALS),而腦機介面最符合他的興趣。

ALS 是一種神經退化性疾病,會導致肌肉逐漸退化,並導致吞嚥、說話和最終呼吸困難。

由於患有這種疾病,霍金幾乎無法控制自己的肌肉,因此他著名地使用語音生成設備(SGD)透過英特爾設計的電腦進行交談。

電腦使用的軟體在鍵盤上移動遊標,一旦遊標到達所需的字母或單詞,霍金可以透過臉頰抽搐來停止遊標。霍金使用了一種互補的語音合成器,一旦軟體批准或完成句子,它就會讀出句子。

Synchron 的支架式「Stentrode」大腦植入物

這項技術使霍金取得了長足的進步,但科學家們仍然夢想著更複雜的腦機介面。

霍金於 2018 年去世,兩年前世界上第一個腦機介面被植入患者體內:Stentrode,由出生於澳洲、總部位於紐約的 Synchron 公司製造。

Stentrode 介面 - 一種類似支架的大腦植入物 - 榮獲美國食品藥物管理局頒發的「突破性設備」稱號2020 年,一年後 Synchron 成為第一家獲得 FDA 批准對基於電腦的大腦植入物進行臨床試驗的公司。

Synchron 技術的承諾和希望是由臨床驅動的,其主要目標是為失去身體獨立的人提供獨立性。

腦機介面如何運作?

Stentrode 介面是一種火柴棍大小的網狀設備,包含植入大腦的電極,能夠拾取訊號,使用戶能夠控制外部系統。

Synchron將Stentrode描述為一種藍牙設備,可以讓你用意念控制你的電腦,從而使嚴重癱瘓的人能夠透過直接意念執行寫作、發短信、發送電子郵件、購物和在線銀行業務等任務,而無需打開電腦。

該裝置不需要鑽入頭骨,因為它只需通過頸靜脈向上推入大腦即可。它利用血管作為進入大腦的高速公路,並在血管內部安裝電極,可以記錄大腦運動皮質的活動,該區域的主要功能是產生訊號來指導身體的運動。

因此,患者能夠利用大腦脈衝來控制數位設備,而無需觸控螢幕、滑鼠、鍵盤或語音啟動技術。

這些大腦訊號是如何翻譯的?

科學家團隊必須研究參與者執行特定動作(或考慮執行這些動作)時 Stentrode 設備捕獲的神經訊號,以便隨後解釋這些訊號並將其翻譯成電腦友善的語言。

迄今為止,只有極少數人已接受 Stentrode 植入物,但是有線8 月報告,Synchron 計劃在 2022 年底將該裝置植入 15 名患者體內。

第一個嘗試 Synchron 腦機介面的患者是一位名叫 Graham Felstead 的人。第二個人是菲利普·奧基夫。和霍金一樣,兩人都患有肌萎縮性側索硬化症(ALS)。

「這是一個新的地平線。確實如此。經濟學人,「在你的大腦和電腦之間建立直接聯繫,這只是人類進化道路上的又一步」。

Synchron 目前正在進行一項由美國國立衛生研究院資助的臨床試驗,該試驗將評估 Stentrode 的安全性,並探討其對嚴重癱瘓患者的療效。

Synchron 希望這項技術還能診斷和治療神經系統疾病,包括帕金森氏症、癲癇、憂鬱症和高血壓。