馬斯克的"讀腦"設(shè)備首次植入人體，科學(xué)家期待什么？擔(dān)憂什么？

2月4日消息，埃隆·馬斯克（Elon Musk）創(chuàng)建的Neuralink旨在改變我們對(duì)腦機(jī)接口的認(rèn)知，讓科幻變成了現(xiàn)實(shí)。1月29日發(fā)布的消息中，馬斯克宣布Neuralink已成功將其“讀腦”設(shè)備首次植入人體。

腦機(jī)接口（BCI）是連接大腦與外部設(shè)備的一種橋梁。這項(xiàng)技術(shù)能夠捕捉并解碼大腦活動(dòng)，使那些因?yàn)閲?yán)重癱瘓而失去行動(dòng)能力的人能夠僅憑意念控制電腦、機(jī)械臂、輪椅等設(shè)備。除了Neuralink，還有其他科研團(tuán)隊(duì)也在競相研發(fā)類似的技術(shù)，有的甚至已經(jīng)進(jìn)入人體試驗(yàn)階段。

神經(jīng)科技研究人員對(duì)Neuralink的這次人體試驗(yàn)抱有既謹(jǐn)慎又興奮的態(tài)度。荷蘭烏得勒支大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的神經(jīng)科學(xué)家、國際腦機(jī)接口協(xié)會(huì)主席馬利斯卡·范斯汀塞爾（Mariska Vansteensel）表示：“我期待看到他們能證明技術(shù)的安全性。從目前來看，這種技術(shù)在測量大腦信號(hào)方面表現(xiàn)優(yōu)秀，至少短期內(nèi)如此。但長期效果如何，仍是關(guān)鍵問題?！?/p>

然而，公眾對(duì)這次試驗(yàn)的了解相當(dāng)有限。除了馬斯克的帖子，外界無法證實(shí)試驗(yàn)是否真的已經(jīng)開始。而且，關(guān)于試驗(yàn)的詳細(xì)信息，主要來源于一份招募受試者的研究手冊(cè)。對(duì)此，英國牛津大學(xué)的神經(jīng)工程師蒂姆·丹尼森（Tim Denison）表示：“我們需要知道更多細(xì)節(jié)，比如植入手術(shù)在哪里進(jìn)行，試驗(yàn)將評(píng)估的具體結(jié)果是什么等?！?/p>

更令人費(fèi)解的是，這次試驗(yàn)并未在ClinicalTrials.gov網(wǎng)站上注冊(cè)。這個(gè)網(wǎng)站由美國國立衛(wèi)生研究院管理，是公開的科研信息庫，要求研究人員在招募參與者之前就公布試驗(yàn)詳情和方案。許多醫(yī)學(xué)雜志也將此作為發(fā)表研究成果的先決條件，以保護(hù)參與臨床試驗(yàn)的受試者權(quán)益。然而，總部位于加州弗里蒙特的Neuralink并未回應(yīng)為何未在該網(wǎng)站上注冊(cè)此次試驗(yàn)的置評(píng)請(qǐng)求。

《自然》雜志也對(duì)Neuralink的植入物與其他腦機(jī)接口技術(shù)進(jìn)行了比較分析。文章指出，這次試驗(yàn)不僅關(guān)乎技術(shù)的進(jìn)步，還可能引發(fā)倫理和隱私方面的擔(dān)憂。

Neuralink的芯片與其他BCI有何不同？

與猶他州鹽湖城的Blackrock Neurotech公司一樣，Neuralink將目標(biāo)鎖定在單個(gè)神經(jīng)元的活動(dòng)上，通過穿透大腦的電極進(jìn)行記錄。相比之下，其他公司更傾向于在大腦表面放置電極，通過記錄神經(jīng)元群的平均信號(hào)來解讀大腦活動(dòng)。

然而，最新的研究顯示，通過平均信號(hào)或許可以解碼更為復(fù)雜的認(rèn)知過程，例如內(nèi)心語言。紐約的Synchron公司已經(jīng)成功展示了低帶寬的大腦表面BCI如何實(shí)現(xiàn)基本的智能手機(jī)控制。

Neuralink的創(chuàng)新之處在于，它是一款完全植入式的無線系統(tǒng)，這在腦機(jī)接口領(lǐng)域尚屬首次。此前的植入式系統(tǒng)需要通過頭骨上的端口與計(jì)算機(jī)進(jìn)行物理連接，這不僅增加了感染風(fēng)險(xiǎn)，還限制了實(shí)際應(yīng)用。

據(jù)Neuralink的研究手冊(cè)介紹，其芯片包含64條柔性聚合物線，提供1024個(gè)記錄大腦活動(dòng)的位點(diǎn)。這一數(shù)字遠(yuǎn)超Blackrock Neurotech的腦機(jī)接口設(shè)備，后者是目前唯一長期植入人體的單神經(jīng)元記錄系統(tǒng)。因此，Neuralink設(shè)備有望大幅提升腦機(jī)通信的帶寬。此外，Neuralink特別強(qiáng)調(diào)了其紗線的靈活性，并表示正在研發(fā)一種機(jī)器人，用于將紗線植入大腦。

英國牛津大學(xué)的神經(jīng)工程師蒂姆·丹尼森對(duì)此表示贊賞：“各種方法都令人振奮?！钡矎?qiáng)調(diào)，現(xiàn)在的問題是，從安全性、信號(hào)質(zhì)量、耐用性和用戶體驗(yàn)等角度來看，哪種方法表現(xiàn)最佳。他說：“為了患者的利益，我們需要進(jìn)行持久的技術(shù)探索。”

科學(xué)家們將從Neuralink人體試驗(yàn)中學(xué)到什么？

盡管Neuralink并未公布過多關(guān)于試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的具體信息，但專家們推測，試驗(yàn)的主要焦點(diǎn)將集中在設(shè)備的安全性上。丹尼森指出，在這個(gè)階段，科學(xué)家們將密切關(guān)注植入設(shè)備的直接影響，例如是否出現(xiàn)中風(fēng)、出血、血管損傷等問題，同時(shí)也不忽視感染的可能性。長期隨訪將是評(píng)估的關(guān)鍵，以確保植入設(shè)備不會(huì)引發(fā)任何潛在的安全問題。

Neuralink的研究手冊(cè)中提到，志愿者將被追蹤研究五年。這段時(shí)間不僅用于評(píng)估設(shè)備的功能性，還要求志愿者每周至少使用設(shè)備兩次來控制電腦并反饋體驗(yàn)。

荷蘭烏得勒支大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的神經(jīng)科學(xué)家、國際腦機(jī)接口協(xié)會(huì)主席馬利斯卡·范斯汀塞爾關(guān)注的是神經(jīng)信號(hào)質(zhì)量的穩(wěn)定性問題。她表示，了解植入后神經(jīng)元信號(hào)的質(zhì)量是否隨時(shí)間下降至關(guān)重要。畢竟，更換電極在現(xiàn)有技術(shù)中并不容易，因此長期信號(hào)質(zhì)量的保持對(duì)于設(shè)備的有效性非常關(guān)鍵。

丹尼森則對(duì)Neuralink的無線系統(tǒng)性能充滿好奇。在一個(gè)非實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中，這種無線系統(tǒng)的性能表現(xiàn)如何？

科學(xué)家們對(duì)Neuralink BCI有哪些擔(dān)憂？

Neuralink的人體試驗(yàn)已經(jīng)開始，這意味著志愿者的安全和福祉成為了最受關(guān)注的問題。這一試驗(yàn)已經(jīng)獲得了美國食品和藥物管理局（FDA）的批準(zhǔn)，盡管該機(jī)構(gòu)曾拒絕過Neuralink的申請(qǐng)。然而，一些研究人員對(duì)這次試驗(yàn)未在ClinicalTrials.gov網(wǎng)站上注冊(cè)表示疑慮，這也引發(fā)了公眾對(duì)于試驗(yàn)透明度和倫理問題的關(guān)注。

丹尼森對(duì)此表示了擔(dān)憂，他稱：“我的假設(shè)是，F(xiàn)DA和Neuralink在一定程度上遵循了規(guī)定。但關(guān)鍵在于，我們沒有看到具體的協(xié)議，所以我們無法了解試驗(yàn)的具體內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)?！?/p>

對(duì)于那些希望BCI技術(shù)能改善他們生活的患者來說，信息的公開和透明度尤為重要。伊恩·伯克哈特（Ian Burkhart）是俄亥俄州哥倫布市BCI先鋒聯(lián)盟的聯(lián)合創(chuàng)始人，他在一次潛水事故中受傷癱瘓，并在他的大腦中植入了Blackrock芯片。

伯克哈特對(duì)于Neuralink取得的成就感到興奮，但他也強(qiáng)調(diào)了信息披露的重要性。他認(rèn)為：“如果Neuralink能夠公布更多關(guān)于試驗(yàn)的信息，那么他們的工作將得到更好的理解和支持。特別是對(duì)于那些迫切希望這種技術(shù)能夠改善他們生活的患者來說，他們有權(quán)知道更多的細(xì)節(jié)?！保ㄐ⌒。?/p>

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