大家有没有读到过科幻小说里人物通过意念操控物体的情节?
Neuralink 做到了!
截止上个月,全球已有 12 名瘫痪患者植入了 Neuralink N1 脑机接口。
植入之后,他们能够通过意念控制电脑、智能手机和机械臂。
该项目的参与者们已经佩戴该设备 2000 天,累计使用时间超过 15000 小时。
其中一位名为 Nick Wray 的渐冻症患者已经开始使用该设备进行日常活动,包括玩游戏、浏览网页以及在机器人的帮助下举起物体。
他分享了 Neuralink 给他的生活带来的变化:
字里行间都能感受到他的激动。
还有一位由于车祸导致颈部以下全部瘫痪的参与者 Rob Greiner 这样评价:
Neuralink 取得的成果和未来的前景让一众网友非常惊喜,评论区满是感谢和好评。
被认为是科幻小说走进现实。
还有网友调侃:
除了帮助因为各种疾病瘫痪的人,老马还大胆开麦,要在明年帮助盲人恢复视觉:
也是让人很期待了。
Neuralink 究竟有什么魔力,能够让人意念操控物体,还有望帮助盲人恢复视力?
一起来看看。
一、Neuralink 介绍
Neuralink 研究回顾
Neuralink 于 2016 年由老马创立。
其最终目标是创建一个能够与人类大脑各个功能交互的通用输入/输出平台。
第一个要解决的问题就是帮助脊髓损伤和渐冻症导致的瘫痪患者恢复数字自主能力,也就是上面提到的"意念操控"。
对此,早在 2021 年,Neuralink 就已经开发出了一种完全植入式、无线、高通道数的脑机接口 (BCI)。
最初,实验在一只名叫 Pager 的猕猴上进行,并成功让它利用神经活动移动电脑屏幕上的光标。
第一版的 N1 植入物长这样:
22 年开始登记脊髓损伤患者。
23 年获得 FDA 批准启动首次人体临床研究,随后开始招募人体临床试验志愿者。
24 年 1 月,成功进行了首例脑机接口 (BCI) 人体临床试验。
手术进行得非常顺利,参与者第二天就回家了。不久后,设备就能够检测到参与者的神经信号。
参与者能够将植入的端到端 BCI 系统用于各种应用,例如在线下棋和玩《席德·梅尔的文明 VI》。
这项手术被巴罗神经学研究所总裁兼 CEO Michael T. Lawton 医学博士评价为:
这项手术是一项令人印象深刻的工程壮举,也是神经外科领域的一项重要进步,因为它为重度神经损伤患者的新型非生物疗法铺平了道路。该研究有望被视为开启脑机接口时代,即思想与植入式技术直接互动的时代。
"意念操控"是怎么做到的?
N1 植入物目前已经迭代成下面的样子。
N1 植入物是一种皮层内 BCI 植入物,旨在通过分布在 64 根柔性导线上的 1024 个电极记录神经活动,每根导线比人的头发还细,并且能够独立放置在大脑中。
导线设置的如此之细,是为了最大限度地减少植入过程中及植入后造成的损伤。但这样的细度也让医生无法手动操作。
为此,Neuralink 开发了一款手术机器人:R1 机器人。
旨在可靠高效地将细线插入皮层,以便将电极放置在目标神经元附近。
"意念操作"的实现过程如下
电极采集的信号被传输至 N1 植入体外壳内的电子元件,这些电子元件负责处理神经数据,并将其无线传输至运行在外部设备(例如计算机)上的 Neuralink 应用程序实例。Neuralink 应用程序解码神经数据并将其转化为动作,例如计算机屏幕上光标的移动。
N1 植入体由内置电池供电,并通过 N1 充电器进行感应充电。
植入后不久,设备就能实时监测神经活动。比如下面这段视频就是最近的一位参与者在术后醒来时,神经活动逐渐增加的过程。
就在昨天,Neuralink 副总裁 DJ Seo 也发布了设备植入后的校准过程。
从演示视频中可以看到:用户可以通过想象手部动作来操控光标并获得实时反馈。
二、它意味着什么
据 Neuralink 披露的数据,美国每年约有 1.8w 人遭受脊髓损伤。一共约有 30.2w 人经历过创伤性脊髓损伤。
我也去找了一波我们国家的数据。
能找到的权威数据来自华西医院脊髓损伤康病区主任丁明甫教授于 2023 年发布的《中国脊髓损伤者生活质量及疾病负担调研报告》。
报告中提到:中国现存脊髓损伤患者约 374w 人,每年新增脊髓损伤患者约 9w 人。
如果这项技术能够成功推广,那这些人群的生活质量无疑将得到极大程度的提高。
来看看项目参与者的第一手体会。
参与者的实际体验
比如文章开头提到的参与者 Rob Greiner ,公开发文称是 Neuralink 帮助他摆脱自怨自艾的情绪,学会再次微笑。
这样的感人故事还有很多。
大学期间因为游泳事故导致肩膀以下瘫痪的诺兰,他也是第一个接受 Neuralink 植入的人。
他在 Neuralink 的帮助下重新开始由于瘫痪被迫中断的求学之旅。
还有因为车祸导致颈部以下瘫痪的 Alex ,通过"意念操控"现在可以使用 CAD 软件设计 3D 物体,使用 Adobe Illustrator 进行图形设计。
他利用这些工具制造硬件,并为家族企业制作广告。
他还用 BCI 弹吉他。
最近,他正在学习编写 Arduino 项目的代码。
这些故事让我想起《肖申克的救赎》里的一句话:
有些鸟儿是关不住的,它们的每一片羽毛都闪耀着自由的光辉。
从他们的经历中不难看出,Neuralink 真的改变了他们的人生。
还有更多实例大家可以到 Neuralink 的油管频道了解:
https://www.youtube.com/channel/UCLt4d8cACHzrVvAz9gtaARA
三、未来展望
Neuralink 目前正在以下国家进行研究:加拿大、英国、美国、阿拉伯联合酋长国。
未来将在更多地区与更多参与者合作。
Blindsight
Neuralink 同时正在进行一项名为 Blindsight 的项目,通过激活大脑中负责视觉功能的区域来产生视觉感知。
正常视觉过程中,眼睛后部的视网膜将光转换成电信号,大脑对这些电信号进行处理和解释,从而形成我们对视觉世界的感知。
" Blindsight "的工作原理是绕过自然的眼脑通路,利用摄像机捕捉周围环境或亲人的图像,并通过植入物以无线方式传输到大脑。
该项目目前已经开始登记患者。
Speech Restoration
另一个同步推动的项目是 Speech Restoration ,旨在帮助无法发声、无法沟通的群体。
一般说来,当一个人通过口头语言进行交流时,大脑的某些区域会被激活并产生信号,这些信号会被传送到口腔、舌头和声带的肌肉。
像脑瘫、中风、脊髓损伤和渐冻症等神经系统疾病可能会损害或阻止这些脑信号产生可理解的言语。
Neuralink 希望通过脑机接口 (BCI) 记录和解码这些皮质产生的大脑信号,将思想转化为语音或文本,使患有语言障碍的人能够再次进行交流。
四、最后
我相信,每一个热爱科技的人都会乐衷于看到 Neuralink 这样的技术。
它让我们感受到科技最温情的那部分:为弱势群体托底。
身体被禁锢住,科技帮助我们用意念去 link 世界。
或许这条路才刚刚开始,但我们完全可以期待一下,当人们的思维、想法可以转换成行动、言语时,在终点等待我们的会是什么?
说不定到那个时候,意念控制这样的超能力对我们会成为举杯喝水一样稀松平常的事。
最后,我们一起来欣赏一下项目参与者 Audrey Crews 用了 1 个小时完成的绘画吧。
完整画作:
>/ 本期作者:Tashi & JackCui
>/ JackCui:AI领域从业者,毕业于东北大学,大厂算法工程师,热爱技术分享。
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