“目前還不清楚的是,Neuralink設(shè)備是否可以用于解碼人類意圖及控制環(huán)境中的設(shè)備。據(jù)我觀察,這種能力還沒有被證明。”
埃隆·馬斯克的腦機(jī)接口公司“神經(jīng)連接”(Neuralink)近日再度成為全球焦點(diǎn)。腦機(jī)接口科學(xué)家、卡耐基梅隆大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系主任賀斌教授在接受澎湃新聞(www.thepaper.cn)記者采訪時(shí)評(píng)價(jià)稱,馬斯克演示了在腦機(jī)接口設(shè)備小型化和無線通信等工程領(lǐng)域的發(fā)展,但似乎沒有展現(xiàn)神經(jīng)解碼方面的“任何重大進(jìn)展”。
8月29日,在超過兩百萬人關(guān)注下,馬斯克直播展示了新一代腦機(jī)接口植入物、手術(shù)機(jī)器人和一頭被植入腦機(jī)接口設(shè)備的小豬。它在兩個(gè)月前被植入腦機(jī)接口設(shè)備,目前狀態(tài)良好。
新一代Neuralink機(jī)器人
直播中,當(dāng)小豬的口鼻碰觸到物體時(shí),腦機(jī)接口設(shè)備會(huì)獲取神經(jīng)元發(fā)射的信號(hào),在顯示屏上呈現(xiàn)點(diǎn)狀圖像并發(fā)出聲音,這顯示它的大腦信號(hào)可實(shí)時(shí)被采集。
據(jù)馬斯克介紹,“神經(jīng)連接”的新一代腦機(jī)接口植入物僅為硬幣大小,直徑23毫米,厚度8毫米,完全實(shí)現(xiàn)無線傳輸,電池續(xù)航時(shí)間一整天;植入手術(shù)由一臺(tái)專用機(jī)器人完成,全過程僅需一小時(shí),不需要全身麻醉,并可“當(dāng)天出院”。
賀斌認(rèn)為,馬斯克的演示代表了神經(jīng)技術(shù)在工程設(shè)計(jì)和外科機(jī)器人方面的重要發(fā)展。
但他也提到,馬斯克此次并沒有展現(xiàn)神經(jīng)解碼方面的任何重大進(jìn)展。“從記錄和信號(hào)傳輸?shù)慕嵌瓤矗s小植入式腦機(jī)接口設(shè)備是重要的,但是最終人們需要證明這套系統(tǒng)能做什么來解碼大腦信號(hào)并正確解釋大腦的狀態(tài)和意圖。”
基于此,不少專家認(rèn)為馬斯克展示的腦機(jī)接口系統(tǒng)是“腦外科手術(shù)的突破但沒有對(duì)大腦信號(hào)進(jìn)行解釋”。對(duì)此,賀斌表示認(rèn)同。
談及“神經(jīng)連接”技術(shù)在人類身上的應(yīng)用前景,賀斌說,他認(rèn)為“神經(jīng)連接”技術(shù)可以應(yīng)用于人類,例如需要重度干預(yù)的患者,他們可以通過這種有創(chuàng)性的腦部植入獲益。
腦機(jī)接口(brain-computer interface,BCI)指的是將大腦以某種形式與外部設(shè)備連接,實(shí)現(xiàn)腦電波信號(hào)與相關(guān)指令信號(hào)間的轉(zhuǎn)換。其概念在20世紀(jì)70年代被提出。腦機(jī)接口主要分為侵入式和非侵入式兩種形式。侵入式的腦機(jī)接口系統(tǒng)需要通過手術(shù)在腦部植入芯片和電極。
由于腦電信號(hào)噪聲大且背后的神經(jīng)編碼機(jī)制復(fù)雜未知,神經(jīng)信息的解碼和翻譯是腦機(jī)接口的核心難題。大約10年前,科學(xué)家首次從人類大腦信號(hào)中解碼出語音,但是解碼的精度和速度遠(yuǎn)低于自然語速。
賀斌
賀斌是非侵入性腦機(jī)接口領(lǐng)域的優(yōu)秀科學(xué)家,他的研究團(tuán)隊(duì)利用非侵入性腦機(jī)接口技術(shù),實(shí)現(xiàn)了意念控制無人機(jī)飛行并跨越障礙。2019年,他的團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種可與大腦無創(chuàng)連接的腦機(jī)接口,能讓人用意念控制機(jī)器臂連續(xù)、快速運(yùn)動(dòng)。
2020年初,賀斌就腦機(jī)接口進(jìn)展接受學(xué)術(shù)期刊《國(guó)家科學(xué)評(píng)論》(National Science Review,NSR)專訪。他在其中談到,腦機(jī)接口包含兩個(gè)方面。第一方面是檢測(cè)人腦信號(hào),破譯其中的含義,從而控制機(jī)器;另一個(gè)方面是把電、磁、聲等信號(hào)傳入大腦,來刺激或者調(diào)控神經(jīng)回路的活動(dòng),主要用于疾病治療。
他當(dāng)時(shí)評(píng)價(jià)“神經(jīng)連接”公司2019年發(fā)布的腦機(jī)接口技術(shù)時(shí)提到,如果新聞報(bào)道準(zhǔn)確,他認(rèn)為 “神經(jīng)連接”在技術(shù)上是一個(gè)重大的突破,和目前實(shí)驗(yàn)室中的技術(shù)相比前進(jìn)了一大步。將來,這項(xiàng)技術(shù)可能用于需要手術(shù)治療的癲癇患者。但他也認(rèn)為,在普通大眾身上,有創(chuàng)的技術(shù)很難推廣的,不管電極多細(xì)。無創(chuàng)的腦機(jī)接口技術(shù)會(huì)有更大應(yīng)用前景。
賀斌向澎湃新聞(www.thepaper.cn)記者介紹,近年來,除了以“神經(jīng)連接”為代表的工程進(jìn)步外,腦機(jī)接口領(lǐng)域的研究人員在理解神經(jīng)科學(xué)機(jī)制以及侵入性聽覺腦機(jī)接口方面也有進(jìn)展。另一方面,非侵入性腦機(jī)接口也取得了很大的進(jìn)步,例如應(yīng)用深度學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)更好地解碼大腦信號(hào)、開發(fā)基于腦電信號(hào)且能夠連續(xù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械臂。
【來源: 澎湃新聞】