大脑芯片，是革命还是炒作？

作者：九林

近日，马斯克在社交媒体平台宣称，旗下脑机接口公司Neuralink已为首位人类患者植入了大脑芯片，植入者目前恢复良好。

马斯克还表示，Neuralink首个产品名叫“心灵感应”（Telepathy）。对于该产品前景，他写道：“只需要思考，就可以控制手机或电脑，并通过它们控制几乎任何设备。”

消息一出，吸引了业界的目光。那么马斯克现在正在人体上进行测试的Neuralink大脑芯片是什么？大脑芯片，是革命还是炒作？

马斯克大脑芯片之旅

61年前，21岁的牛津大学学生斯蒂芬·霍金（Stephen Hawking）被诊断为渐冻症，此后一生大部分时间，他的身体都被限制在轮椅上，这并未妨碍他成为当代最伟大的天体物理学家，但随着病情恶化，他不得不通过语音合成器说话，先是借助手持设备，随着对手部失去控制，他只能靠着抽动单侧脸颊肌肉来操控计算机光标并选择单词，速度是大约每分钟一个单词。

想象一下，如果斯蒂芬·霍金的沟通速度比打字员或拍卖师更快——这是马斯克（Elon Musk）展示的最新未来。而这个未来，由Neuralink公司达到。

来看看，Neuralink有什么来头？

这家公司成立在2016年，马斯克在当时的文件中写道，公司的主要业务是开发植入式脑机接口，用于研究和治疗神经系统方面的疾病。而更长远的想法是“在人脑中植入电极，将人类大脑和计算机相连，未来可以直接上传和下载想法”。

2019年，Neuralink召开了首个发布会，宣布已经找到了高效实现脑机接口的方法，发布了一篇马斯克一作署名的学术论文，详细阐述了相关技术的实现细节，还推出了他们的第一个成果：成功将芯片植入活体小鼠脑中。

2020年，团队又在活猪脑内植入芯片，并且可以通过脑内植入芯片实时传输脑电波数据，根据不同的峰值来分析小猪的脑部活动。

到了2022年，马斯克在Neuralink的发布会上，展示了一只可以通过意念打字的猴子。这只猴子的大脑中植入了一款微小的脑机接口芯片，上面布满了电极和传感器，可以通过解读猴子的脑电波，将电信号转化为计算机指令，让猴子通过意念选择屏幕上出现的英文字母，完成打字的任务，这引起了巨大轰动。

其实在2019年时，Neuralink就希望在2020年底之前开始对人类患者进行试验。不过，直到2023年5月25日，Neuralink才获得FDA的批准，将启动首次脑植入物人体临床研究。

2023年9月19日，Neuralink公告称，开始首次人体临床试验的招募，招募的对象为因颈脊髓损伤或肌萎缩侧索硬化症（ALS，也称为“渐冻症”）而四肢瘫痪的人。

估值已超50亿美元

尽管市场对Neuralink的质疑声不时传来，但截至目前Neuralink已完成多轮融资。Neuralink在去年8月初获得了总共2.8亿美元的D轮融资，由彼得‧提尔（Peter Thiel）等人共同成立的Founders Fund领投。

最新的SEC文件显示，Neuralink的融资在此前2.8亿美元D轮融资的基础上又增加了4,300万美元，总额达到了3.23亿美元，有多达32名投资人参与其中。虽然Neuralink从未公开披露其估值，但根据私人股权交易信息，该公司估值已超50亿美元（约合人民币359亿元）。

按照马斯克的计划，Neuralink规划的短期目标：“第一个目标是恢复视力，即使是先天性失明，我们也相信可以让他们见到光明。”

接下来，他谈到瘫痪人士。“虽然听起来很神奇，但我们相信，是有可能让脊髓受损的人恢复全身运动功能的。”

从马斯克公司脑机接口项目操作流程看，手术将由机器人“R1”操作植入物“N1”植入大脑区域。约15分钟植入完成后，“N1”内的芯片将用于记录大脑信号并将其无线传输到Neuralink的解码运动意图应用程序。应用程序解码大脑信号后，通过蓝牙连接来控制外部设备。患者则使用Neuralink应用程序并通过蓝牙连接来控制外部鼠标和键盘，从而去做自己想做的事。

N1基于ARM架构系统，有四分之一硬币大小，包含1024个高通量线程通道，可以用来记录和刺激信号。此外，Neuralink还改进了N1充电系统——除了无线充电外，N1还支持6.78MHz的铝制电池底座，以将电池寿命延长一倍。

Neuralink官网介绍称：“完全可植入，在外观上看不见，可以让你随时随地控制电脑或移动设备。”

是革命还是炒作？

由于应用前景广阔，无论是在科研界还是在工业界，脑机接口都得到了极为广泛的关注。

所谓脑机接口（BCI），是在人脑与计算机或其他电子设备之间建立的直接交流和控制通道。通过这种通道，一方面用户可以直接通过大脑活动来表达思想或操控设备；另一方面，外部设备则不断地给大脑发送各种反馈信息，让大脑及时调整控制策略，维持整个系统的稳定性。

尽管马斯克的新项目主旨是通过对人脑以植入芯片来改善脑损伤以及其他残疾患者的生活，但“双刃剑”式的人工智能对人脑进行控制的做法遭到很多质疑。

目前大脑的信息采集方式分为两种：侵入式和非侵入式。侵入式就是说，需要把颅骨开个洞，上面这些黑丝就是植入的电机，红色的是脑内的血管。

侵入式方法的好处是采集的信号非常准确，但缺点也很明显，它对大脑存在一定的破坏性，开颅手术本身也具有相当的风险性，有感染可能；同时，实验从动物到人的时候，是不是能实现，有什么排异反应。

其实在Neuralink成立初期，其研究团队就研发出一种“更温和”的方式，即通过动脉将设备及相关信号传输至大脑。但2019年公司否定了上述技术路线，取而代之的是“更为激进”的侵入式脑机通信。

于是在2019年，马斯克也发布了首款产品，其原理是用激光在头骨上钻孔，然后再避开大脑血管、将一条线路植入脑中。

但是美国神经反馈学专家菲利普·海勒认为，Neuralink的脑机接口系统存在风险，“当医生打开病人头骨来整合脑机接口时，可能导致脑损伤、炎症和结疤”。德国弗莱堡大学生物医学微技术系的斯蒂格利则直言，Neuralink的方法不切实际，“虽然它可能会成为伟大的科幻小说，但实际上只是胡扯”。

此外，在去年10月，Neuralink被推上了舆论的风口，原因在于：猴死了。一家医学组织说根据兽医的记录，Neuralink给猴植入脑机接口硬件的时候诱发了并发症，导致猴死亡。马斯克否认这一点，还说这些猴本来就身患绝症，所以才死的。

业内也有专家评论道：“Neuralink一直没完全解决植入设备的安全问题。”

有人在探索

有一点必须澄清，Neuralink 并不是唯一一家朝着脑机接口方向努力的公司，甚至不是最先进的公司，只是因为马斯克的光环而备受瞩目。

迄今全球已有42人公开植入了脑机接口设备，世界各地至少有45项脑机接口实验正在进行。

2016 年，瘫痪男子科普兰 (Nathan Copeland) 在媒体见证下用他的机器人手与时任美国总统奥巴马击拳打招呼，被命名为“犹他阵列”的脑机接口设备植入他的大脑以改善神经系统残疾部分的功能。

2020年，62岁的渐冻症患者澳大利亚人奥基夫 (Philip O’Keefe)植入了仍处于开发中的“stentrode”设备。“正常人能在电脑上做的任何事我都能做，”他说，“只是慢一点儿。”他提到这个设备最好的地方是感觉不到它的存在，没有刺激感。

去年10月，清华大学医学院洪波教授带领团队设计研发的无线微创植入脑机接口NEO（Neural Electronic Opportunity），在宣武医院成功进行首例临床植入试验。

与马斯克领导的Neuralink脑机接口不同，无线微创植入脑机接口NEO把电极放在大脑硬膜外，通过长期动物试验研制，不会破坏神经组织；采用近场无线供电和传输信号，体内无需电池。

经过三个月的居家脑机接口康复训练，患者可以通过脑电活动驱动气动手套，实现自主喝水等脑控功能，抓握解码准确率超过90%；患者脊髓损伤的ASIA临床评分和感觉诱发电位响应均有显著改善。

谁会打开潘多拉的魔盒？

虽说Neuralink取得的大脑植入进步意义重大，但值得注意的是，该技术仍处于早期阶段。马斯克也一直以制定天马行空的目标而闻名，例如他麾下的火箭公司SpaceX就宣称要把人类送上火星。而把人类变成赛博格的想法同样雄心勃勃，即使失败也会收获满满。

在去年11月，传记作家阿什利・万斯上周发文透露，表示数千人正排队等候，希望能植入马斯克旗下脑机接口公司（Neuralink）的大脑植入物。

脑机接口宛如一个潘多拉魔盒，在打开之前没有人知道它将给世界带来怎样的改变。但问题是，无论人类是否愿意打开它，现在还没有打磨出能够顺畅开启魔盒的钥匙，即便先锋如马斯克，在拿到人体试验通行证前也被美国食品药品监督管理局拒绝了两次。

清华大学信息国家研究中心助理研究员顾心怡表示，“脑机接口技术的发展呈现多层次多领域齐头并进，而不同的发展领域和发展阶段也将涉及侧重不同的伦理问题。在脑机接口临床试验的几十年过程中，脑机接口植入安全性问题已逐步显现。同时，非侵入式脑机接口将逐步进入商业服务和大众消费领域，对每一位脑机接口用户来讲，最为关注的伦理问题可能将聚焦在脑隐私保护（“读脑”）和自主决策（“控脑”）上。未来随着脑机接口技术成熟度的不断攀升，当其能够较大程度上实现人类认知增强，那么将涉及‘人类增强’限度的讨论以及技术公平分配的问题。”