美國馬斯克發(fā)布植入大腦芯片且可連接手機(jī)
2019年7月18日,在美國舊金山馬斯克宣布,已經(jīng)找到了高效實(shí)現(xiàn)腦機(jī)接口的方法。
2019年7月18日,在美國舊金山馬斯克宣布,已經(jīng)找到了高效實(shí)現(xiàn)腦機(jī)接口的方法。
在發(fā)布會(huì)上,馬斯克甚至難以抑制自己的興奮之情,一度笑場。
Neuralink,成立于2017年。目標(biāo)是研發(fā)超高帶寬的腦機(jī)接口系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)與人工智能的共存。現(xiàn)在,馬斯克朝著這個(gè)偉大目標(biāo),向前踏出了一大步。
可與iPhone連接互動(dòng),整個(gè)方法,核心一共有三部分。
一是“線”(threads),直徑4-6微米,比人的頭發(fā)絲(約75微米)還要細(xì)很多。
與其他腦機(jī)接口中使用的材料相比,不僅對(duì)大腦損害性更小,而且還能傳輸更多數(shù)據(jù)。分布在96個(gè)線程上的每個(gè)陣列中,能夠擁有多達(dá)3072個(gè)電極。
二是“縫線的機(jī)器”。這是一個(gè)神經(jīng)外科機(jī)器人,每分鐘能夠植入六根線。整個(gè)過程,特別像縫紉機(jī)。
第三,Neuralink還開發(fā)了一種定制芯片,來更好地讀取,清理和放大來自大腦的信號(hào)。
步驟大概是:
1.頭骨穿刺:通過“縫紉機(jī)”,用激光在頭骨上鉆孔;
2.植入芯片;
3.引出信號(hào):用上述的“線”,把芯片讀取的大腦信號(hào)傳送出來。
Neuralink計(jì)劃,在2020年第二季度進(jìn)行人體試驗(yàn)。
現(xiàn)在用小鼠進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),只能通過有線連接的方式傳輸數(shù)據(jù)。但Neuralink表示,他們最終的目標(biāo)是加入無線系統(tǒng),現(xiàn)在它已經(jīng)被集成到“N1傳感器”的產(chǎn)品中,芯片尺寸比手指尖還小。
Neuralinky的計(jì)劃中要植入四個(gè)傳感器,其中三個(gè)位于運(yùn)動(dòng)區(qū)域,另一個(gè)位于感受區(qū)域。唯一外置的設(shè)備安裝在耳后,內(nèi)含一枚電池。通過無線連接,你甚至可以與iPhone應(yīng)用程序互動(dòng)。Neuralink的科學(xué)家希望使用激光束來刺穿頭骨,而不是鉆孔。
布朗大學(xué)開發(fā)了一個(gè)叫做Brain Gate的機(jī)械臂系統(tǒng)。Brain Gate會(huì)依靠猶他陣列,即一系列最多可容納128個(gè)電極通道的堅(jiān)硬針頭來進(jìn)行手術(shù)。
但這個(gè)數(shù)量的電極通道比預(yù)期的要少,這意味著從大腦中獲取的數(shù)據(jù)會(huì)變少,并且它也比Neuralink的線更硬。
這對(duì)于長期功能來說是一個(gè)大問題:大腦在頭骨中移動(dòng),但陣列的針并不移動(dòng),這就會(huì)造成傷害。Neuralink嘗試使用柔性薄聚合物來解決這個(gè)問題。
但Neuralink的技術(shù)難度更甚于猶他陣列,因?yàn)樗浅l`活。為了解決這個(gè)問題,研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種每分鐘能自動(dòng)植入六根線(192個(gè)電極)的神經(jīng)外科機(jī)器人。
針頭它干起活來就像是縫紉機(jī)一樣。
清新的思路
縫紉機(jī)是怎樣來的?團(tuán)隊(duì)在一篇論文里解釋了:從前那些又足夠大、又足以穿進(jìn)大腦的探針,會(huì)引發(fā)急性和慢性的損傷和炎癥,也對(duì)設(shè)備本身的壽命、穩(wěn)定性和產(chǎn)出有影響。于是,Neuralink想出了一個(gè)解決方法,就是把植入設(shè)備(Insertion Device)和被植入設(shè)備(Implanted Device)的需求分開滿足:
植入工具是越堅(jiān)硬越好,而被植入的探針是越小越靈活越好。
有了想法之后,團(tuán)隊(duì)又證明了這種思路是可行的,并且可以擴(kuò)展:他們開發(fā)了一個(gè)系統(tǒng),把用薄膜聚合物做的、精細(xì)又靈活的探針(Probes),和精細(xì)又堅(jiān)硬的植入針(Insertion Needle),以及一個(gè)負(fù)責(zé)植入的機(jī)器人,都整合到一起。
這個(gè)系統(tǒng)可以快速且精確地植入探針,每個(gè)都是獨(dú)立瞄準(zhǔn)靶點(diǎn),避開可見的脈管系統(tǒng),找到各自的目標(biāo)。這樣,可以有效避免大腦出現(xiàn)炎癥和損傷。
在Neuralink演示當(dāng)中,團(tuán)隊(duì)展示了一個(gè)連接到老鼠大腦中的系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)能從1500個(gè)電極中讀取信息,比現(xiàn)有的嵌入人體的系統(tǒng)好15倍。這使它擁有了科學(xué)研究或醫(yī)學(xué)應(yīng)用的價(jià)值。
想象空間還可以更遠(yuǎn)
例如,人類可以通過意念控物,這對(duì)殘障人士而言是一個(gè)巨大的福音。2014年巴西世界杯開幕式,癱瘓的青年利亞諾·平托通過腦機(jī)接口踢出了當(dāng)年世界杯的第一球。
普通人也有望在日后用意念干活,一切將更加智能。想一想就能開燈、熱咖啡……以前覺得是科幻小說情節(jié)有望真切發(fā)生。
我們甚至有理由期待,通過腦機(jī)接口,讓我們短時(shí)間內(nèi)擁有大量的知識(shí)和技能;不用語言,僅靠大腦中的腦電信號(hào),不同國家語言的人都能實(shí)時(shí)無障礙溝通……
文章來源:網(wǎng)絡(luò)