鳳凰網(wǎng)科技訊 北京時(shí)間11月8日 簫雨
核心提示：
1.馬斯克旗下Neuralink即將開(kāi)啟首次人體腦機(jī)接口試驗(yàn)，但不能像發(fā)射火箭那樣把前三次都搞砸。
2. Neuralink的植入物隱藏在頭皮下方，與頭骨齊平，有1000多個(gè)用于收集大腦數(shù)據(jù)的電極，而競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的設(shè)備只有16個(gè)左右。
3.Neuralink的機(jī)器人過(guò)去兩年在羊、豬和猴子身上進(jìn)行了400多次手術(shù)試驗(yàn)。
4.該試驗(yàn)已經(jīng)引起了數(shù)千名潛在患者的濃厚興趣，每次植入手術(shù)的費(fèi)用約為1.05萬(wàn)美元(約合7.63萬(wàn)元人民幣)。
5. Neuralink承認(rèn)，公司在探索性動(dòng)物手術(shù)中犯了錯(cuò)誤，但將其歸因于人為錯(cuò)誤而不是設(shè)備問(wèn)題。
埃隆·馬斯克(Elon Musk)正在為他職業(yè)生涯中最重要的一次“發(fā)射”(launch也有啟動(dòng)的意思)做準(zhǔn)備，但這次不是火箭，而是腦部手術(shù)。
馬斯克旗下腦機(jī)接口公司Neuralink正在為其首次臨床試驗(yàn)尋找志愿者。該公司需要尋找一位愿意讓外科醫(yī)生切除其一大塊頭骨的人，這樣大型機(jī)器人才能將一系列電極和超細(xì)電線插入他的大腦中。
當(dāng)機(jī)器人完成工作后，志愿者失去的頭骨將被一枚硬幣大小的微型計(jì)算機(jī)所取代，該計(jì)算機(jī)將在志愿者的大腦里停留多年。它的工作是讀取和分析人的大腦活動(dòng)，然后將該信息無(wú)線傳輸?shù)礁浇墓P記本電腦或平板電腦上。
這是人，不是火箭
從試驗(yàn)?zāi)康慕嵌戎v，理想的志愿者最好是40歲以下四肢癱瘓的成年人。這樣的患者很可能最適合將Neuralink的植入物植入到他們的運(yùn)動(dòng)前皮層中的“手運(yùn)動(dòng)”區(qū)域，該區(qū)域控制著手、手腕和前臂，以證明該植入物可以安全地從患者大腦的這個(gè)部分收集有用的數(shù)據(jù)。這是Neuralink將人的思維轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可以理解的一系列命令的關(guān)鍵一步。
其實(shí)，幾家公司和研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了可以幫助患者使用思維執(zhí)行基本任務(wù)的植入物，例如使用光標(biāo)單擊屏幕上的對(duì)象。但是，Neuralink以馬斯克熟悉的方式作出了更為大膽的承諾。
Neuralink醫(yī)生檢查植入物組織以保證手術(shù)安全
過(guò)去四年，從Neuralink的首次公開(kāi)演示開(kāi)始，馬斯克就對(duì)腦機(jī)接口的未來(lái)進(jìn)行大肆宣傳，仿佛能夠?qū)嵤┠X機(jī)接口手術(shù)的診所很快就會(huì)無(wú)處不在，任何人隨便找個(gè)診所就能進(jìn)行15分鐘的機(jī)器人手術(shù)，然后成為一個(gè)人機(jī)混合體，就像基努·里維斯在《黑客帝國(guó)》中那樣下載知識(shí)，或者將他們的想法上傳到存儲(chǔ)系統(tǒng)中，甚至上傳到其他大腦中。“這聽(tīng)起來(lái)很奇怪，但最終我們將實(shí)現(xiàn)與人工智能的共生?！瘪R斯克在2019年的第一次演示中說(shuō)道，當(dāng)時(shí)該公司表示人體試驗(yàn)可能會(huì)在2020年開(kāi)始。
對(duì)于馬斯克來(lái)說(shuō)，設(shè)定不切實(shí)際的時(shí)間表是他最喜歡的管理技巧之一。值得稱贊的是，他最終實(shí)現(xiàn)了幾個(gè)看似不可能的夢(mèng)想。然而，雖然制造火箭和汽車是嚴(yán)肅的事情，但神經(jīng)植入物需要在一個(gè)完全不同層面上做到完美。它不能操之過(guò)急，不能簡(jiǎn)單地將大腦植入物推向市場(chǎng)并希望得到最好的結(jié)果。
過(guò)去三年，外媒記者曾10次前往Neuralink在硅谷的研究實(shí)驗(yàn)室，并目睹了該公司在奧斯汀的業(yè)務(wù)不斷發(fā)展壯大。在馬斯克不耐煩的要求下，他的團(tuán)隊(duì)在腦機(jī)接口技術(shù)和雄心方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。
就在他們準(zhǔn)備首次臨床試驗(yàn)之際，馬斯克承受了前所未有的成功壓力。特斯拉公司花了很多年時(shí)間才實(shí)現(xiàn)汽車的量產(chǎn)，SpaceX試射的前三枚火箭也爆炸了，但是大腦手術(shù)的容錯(cuò)空間非常有限。“我們不能把前三次試驗(yàn)都搞砸，”Neuralink特別項(xiàng)目主管希馮·齊里斯(Shivon Zilis)表示，“這不是我們的選項(xiàng)?！饼R里斯此前為馬斯克生了一對(duì)雙胞胎。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程
Neuralink的植入物隱藏在頭皮下方，與頭骨齊平。它還配備了足夠的算力來(lái)處理遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出思考和點(diǎn)擊的工作量。該公司希望在不久的將來(lái)實(shí)現(xiàn)高速打字以及光標(biāo)的無(wú)縫使用。Neuralink還一直致力于開(kāi)發(fā)一種互補(bǔ)性脊柱植入物，旨在恢復(fù)癱瘓患者的運(yùn)動(dòng)和感覺(jué)。
“公司的短期目標(biāo)是建立一個(gè)通用的大腦接口，讓那些神經(jīng)衰弱、醫(yī)療需求未得到滿足的人恢復(fù)自理能力，”Neuralink聯(lián)合創(chuàng)始人兼工程副總裁DJ·希奧(DJ Seo)表示， “然后，我們的真正長(zhǎng)期目標(biāo)是讓數(shù)十億人可以使用這種技術(shù)，釋放人類的潛力，超越我們的生物能力。”
盡管一些競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手已經(jīng)搶在Neuralink之前展開(kāi)了人體試驗(yàn)，但Neuralink的原始技術(shù)最有望成為大腦中的通用計(jì)算機(jī)。這種植入物有1000多個(gè)用于收集大腦數(shù)據(jù)的電極，而競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的設(shè)備只有16個(gè)左右。Neuralink的硬件集處理、通信和充電系統(tǒng)于一體，包括電池和信號(hào)放大系統(tǒng)。
Neuralink的植入物原型
相比之下，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手仍然必須通過(guò)電線將他們的植入物與心臟起搏器大小的笨重電池和放大器單元連接起來(lái)，這些電池和放大器單元通常通過(guò)手術(shù)植入患者的胸部。Neuralink的電池可以持續(xù)使用幾個(gè)小時(shí)，并且可以通過(guò)定制的棒球帽進(jìn)行幾個(gè)小時(shí)的無(wú)線充電。
馬斯克的另外一個(gè)偏好是自主處理關(guān)鍵的制造業(yè)務(wù)，這顯然增加了財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)，但能節(jié)省時(shí)間。Neuralink甚至自己生產(chǎn)半導(dǎo)體，這在醫(yī)療設(shè)備行業(yè)是極為罕見(jiàn)的一步。該芯片專門為其低功耗，低熱量的需求量身定制。在奧斯汀，Neuralink把一個(gè)主打仍斧頭的娛樂(lè)酒吧變成了一個(gè)1.2萬(wàn)平方英尺(約合1115平方米)的植入物生產(chǎn)線和測(cè)試中心。除了常見(jiàn)的銑床、車床和激光切割機(jī)外，這個(gè)測(cè)試中心還配備了更多稀奇古怪的設(shè)備，比如一個(gè)冰箱大小的櫥柜，里面裝滿了一種合成腦液，可以加熱、冷卻和擠壓植入物，以模擬植入物多年以后的損耗。
在進(jìn)行手術(shù)時(shí)，Neuralink的首要任務(wù)是避免在患者的大腦中產(chǎn)生任何出血或疤痕組織。為此，Neuralink還制造了自己的手術(shù)機(jī)器人。這是一臺(tái)7英尺(約合2.1米)高的白色機(jī)器，底座穩(wěn)定，呈立方體，支撐著一個(gè)電子設(shè)備塔。
一旦人類外科醫(yī)生在患者的頭骨上切開(kāi)一個(gè)洞，機(jī)器人就會(huì)執(zhí)行一項(xiàng)極其精細(xì)的任務(wù)，將電極線(Neuralink稱之為“線”)植入大腦。這個(gè)機(jī)器人配備了攝像頭、傳感器和一根微小的由激光銑削的針，它在每根線的末端鉤成一個(gè)環(huán)。隨后，針一根接一根地將64根線(每根線有16個(gè)電極)推入大腦，同時(shí)小心翼翼地避開(kāi)血管。鑒于每根線只有5微米厚，或者大約是人類頭發(fā)直徑的十四分之一，人類是不允許嘗試這種方法的。為了進(jìn)一步避免損傷組織，這些線既薄、又柔韌，還堅(jiān)固，并被涂上一層特殊的聚合物，以防止它們?cè)诙嗄旰笸嘶?/p>
“過(guò)去兩年，我們一直專注于打造一款適合人類使用的產(chǎn)品，”希奧表示，“是時(shí)候用它幫助一個(gè)真正的人了?！?/p>
在記者的一次探訪中，馬斯克正敦促希奧和其他工程師做得更多、更快。他希望機(jī)器人能在更短的時(shí)間內(nèi)完成手術(shù)，最好是在沒(méi)有人類外科醫(yī)生幫助的情況下。他希望半導(dǎo)體專家忘記他們?cè)趯W(xué)校學(xué)到的東西，嘗試更簡(jiǎn)單的制造技術(shù)。他希望植入物看起來(lái)更平滑，更耐用。也許，這需要每個(gè)人都需要重新思考一切。
但是，在看到馬斯克的要求和硬件物理能力之間的差距時(shí)，Neuralink的科學(xué)家們畏縮了。不過(guò)，馬斯克提前考慮到了一系列設(shè)計(jì)調(diào)整對(duì)量產(chǎn)的影響。他那種“過(guò)來(lái)人”的態(tài)度似乎給了員工信心，讓他們相信他是對(duì)的，相信他已經(jīng)制定了一些員工可以實(shí)現(xiàn)的總體規(guī)劃。
盡管馬斯克的想法有時(shí)與實(shí)際應(yīng)用相去甚遠(yuǎn)，但也常常貼合實(shí)際。大腦接口芯片部門負(fù)責(zé)人扎克·泰多夫(Zack Tedoff)透露，在馬斯克的一次視察之后，半導(dǎo)體工程師按照馬斯克的建議重新調(diào)整了將螺紋與公司芯片粘合的流程，制造速度提高了50%，同時(shí)次品率也減少了。研究脊柱植入物的團(tuán)隊(duì)也從頭再來(lái)，試圖讓他們的試驗(yàn)豬以更真實(shí)的方式行走。
虐待動(dòng)物？
Neuralink的十幾臺(tái)機(jī)器人在2021年對(duì)羊、豬和猴子進(jìn)行了155次手術(shù)試驗(yàn)，去年又進(jìn)行了294次。對(duì)于人類受試者，手術(shù)的準(zhǔn)備和開(kāi)顱預(yù)計(jì)需要幾個(gè)小時(shí)，然后是大約25分鐘的實(shí)際植入過(guò)程。
不過(guò)，在動(dòng)物身上測(cè)試醫(yī)療設(shè)備并不是一個(gè)愉快的過(guò)程。從某種程度上講，這種做法是科學(xué)祭壇上的一種動(dòng)物犧牲，通過(guò)增加動(dòng)物的痛苦來(lái)減少人類的痛苦。
這只綿羊身上裝有Neuralink植入物和電池組
Neuralink在對(duì)待動(dòng)物試驗(yàn)對(duì)象方面受到了特別審查，尤其是今年。多家媒體詳細(xì)報(bào)道了了Neuralink手術(shù)產(chǎn)生的并發(fā)癥、行為副作用和長(zhǎng)期痛苦，尤其是靈長(zhǎng)類動(dòng)物身上。報(bào)道稱，一些接受植入試驗(yàn)的猴子會(huì)搔癢撓抓、猛拽自己的頭，直到它們流血，或者表現(xiàn)得沮喪或痛苦，直到它們被安樂(lè)死?！哆B線》的報(bào)道基于他們獲得的公共記錄和對(duì)研究人員的采訪，將猴子的死亡描述為“可怕的”和“恐怖的”。
Neuralink承認(rèn)公司在探索性手術(shù)中犯了錯(cuò)誤，但將其歸因于人為錯(cuò)誤而不是設(shè)備問(wèn)題。該公司強(qiáng)調(diào)，一些最令人不安的報(bào)道來(lái)自公司成立早年時(shí)期，是在他們?cè)诟ダ锩商亟⒆约旱臏y(cè)試設(shè)施之前，而且他們已竭盡全力在那里提供更好的生活條件。
“我總會(huì)找到一種方法來(lái)保護(hù)我面前的動(dòng)物，”奧特姆·索雷爾斯(Autumn Sorrells))表示，她負(fù)責(zé)管理Neuralink的非人類測(cè)試對(duì)象，此前曾在舊金山的加利福尼亞大學(xué)負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物福利工作。“我們被稱為殺手和虐待動(dòng)物者，但還必須進(jìn)來(lái)工作，依偎著一只羊，確保它們度過(guò)美好的一天。這太難了。” 她說(shuō)。與她在其他實(shí)驗(yàn)室看到的設(shè)置相比，Neuralink的動(dòng)物擁有更大的籠子、更多的食物和娛樂(lè)選擇，以及更多的互動(dòng)。
這與記者看到的相符。記者看到同一群恒河猴在弗里蒙特生活了三年了。它們的大腦中都有不同的植入物。這些設(shè)備可以拆除，其中一些已經(jīng)升級(jí)到更新的型號(hào)。有17只猴子仍然保持活力、健康，并在現(xiàn)場(chǎng)為Neuralink提供大腦數(shù)據(jù)。有三只已經(jīng)結(jié)束試驗(yàn)退到庇護(hù)所，其中一只在計(jì)劃好的臨終程序中被安樂(lè)死。
在進(jìn)入動(dòng)物設(shè)施之前，你必須戴上手套、穿上長(zhǎng)袍、靴子、戴上口罩和防護(hù)眼鏡。你還會(huì)了解如何接近動(dòng)物：緩慢、小心、不要目光接觸。如果你直視猴子的眼睛，那么這就是一種攻擊性的信號(hào)，猴子可能會(huì)驚慌失措。里面寬敞的游戲圍欄里擺滿了玩具、人造樹(shù)和游樂(lè)場(chǎng)設(shè)備。整個(gè)設(shè)施內(nèi)經(jīng)常播放音樂(lè)，并配有電視，主要播放自然節(jié)目。
猴子正在玩游戲幫助研究人員識(shí)別某些思維模式
猴子的主要作用是證明Neuralink植入物和手術(shù)機(jī)器人都可以按預(yù)期工作。當(dāng)它們?cè)敢獾臅r(shí)候，它們也會(huì)通過(guò)玩電腦游戲?yàn)楣镜乃季S翻譯做出貢獻(xiàn)。
Neuralink有一滿屋子的猴子，它們坐在電腦前，被讀取它們的想法，這種情景看起來(lái)比聽(tīng)起來(lái)更奇怪。它們每天有幾個(gè)小時(shí)盯著被推到籠子外面的筆記本電腦屏幕，可以選擇使用操縱桿和觸摸屏的游戲(例如追蹤字母和拼寫單詞)，或者依賴大腦控制進(jìn)行點(diǎn)擊的游戲。在一個(gè)演示示例中，屏幕上出現(xiàn)35x35網(wǎng)格的小方框，然后其中一個(gè)方框突然亮起。猴子的目標(biāo)是通過(guò)思考將光標(biāo)移動(dòng)到點(diǎn)亮的方框上。隨著時(shí)間的推移，猴子完成任務(wù)的速度會(huì)越來(lái)越快，預(yù)計(jì)人類也會(huì)如此。
上千患者感興趣
Neuralink的試驗(yàn)引起了數(shù)千名潛在患者的濃厚興趣。美國(guó)食品藥物管理局(FDA)最近批準(zhǔn)Neuralink在2024年進(jìn)行額外的植入試驗(yàn)，而無(wú)需為期一年的評(píng)估期。該公司估計(jì)，每次植入手術(shù)的費(fèi)用約為1.05萬(wàn)美元(約合7.63萬(wàn)元人民幣)，包括檢查費(fèi)、零部件費(fèi)用和人工費(fèi)，并向保險(xiǎn)公司收取約4萬(wàn)美元的費(fèi)用。
Neuralink預(yù)計(jì)，公司在五年內(nèi)的年收入將高達(dá)1億美元。該公司表示，計(jì)劃在2024年進(jìn)行 11例手術(shù)，2025年27例，2026年79例。根據(jù)Neuralink提供給投資者的文件，該公司未來(lái)的手術(shù)數(shù)量會(huì)大幅增加，從2027年的499例增加到2030年的22,204例。
在2022年9月的一次會(huì)議結(jié)束之前，馬斯克以前所未有的口氣強(qiáng)調(diào)了研究速度，“就像世界末日即將來(lái)臨一樣”。他當(dāng)時(shí)表示，員工們需要大大加快工作速度，是為了確保包含植入的人機(jī)大腦與理論上的超級(jí)人工智能保持競(jìng)爭(zhēng)力，否則超級(jí)人工智能可能會(huì)消滅人類?！拔覀冃枰谌斯ぶ悄芙庸苤皩?shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，”他說(shuō)，“我們希望以一種瘋狂的緊迫感實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，像發(fā)瘋似的。”
馬斯克讓Neuralink的很多工作變得更加困難。然而，如果他的咆哮在這里得到回報(bào)，他將在顯著改善許多人的生活方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。即使是Synchron、Onward等其他公司成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，他也應(yīng)該值得一些稱贊。