马斯克发布脑机接口设备，“人机共生”不远了？

本文来自微信公众号：新智元（ID：AI_era），编辑：梦佳、小匀，题图来自：YouTube@Neuralink

北京时间6点40分，马斯克进行了脑机接口新设备的现场直播。这场期待已久的直播，承载了人类对AI世界的幻想：人机交互，脑机相连，人类与AI共生。

在一阵焦急的等待中，他来了他来了！他带着新鲜出炉的脑机接口来了。

马斯克还是一样的不守时，焦灼等待了40分钟之后，他终于出现。

而就在刚刚，身家突破千亿美元大关，马斯克成全球第五大富豪。看来咖位越高，等待时间越长。

把硬币大小的Fitbit塞进脑壳里是什么感觉？

马斯克讲到，脑机接口最本质的就是“连线”问题（wiring）。这一次马斯克打造的神奇设备只有硬币大小。

这个新设备就像个大脑里的Fitbit，可以用手机里的APP控制，而且你看起来很正常，只是头发下面多了一个小创口。最新消息，Neuralink目前已经获得FDA批准在人脑上进行实验。

“此前的医学研究，头上戴着一个盒子，连着线，走来走去，会有点儿奇怪。我们要做的就是要简化这个设备。”马斯克是这样说的。

现在流行的深脑刺激，虽然已经帮助了15万病人，但也会损伤一部分像“方糖块儿”大小的大脑物质。

去年Neuralink发布了一个耳朵后面的设备，但现在这个设备被缩小成只有一个硬币的大小。

“就像你的头骨下面插了一个Fitbit，但是带着电线。”白天能用一天，晚上充电就行。

手术时，把一块硬币大小的头骨弄出来，用“超级胶水”一粘。然后手术结束后就可以到处走了。

植入方法也很简单，有专用的设备，植入当天就可以出院。

手术时绕开血管，不会有特别明显的损伤。

这个设备到底怎么用呢？马斯克用一个小猪实验揭晓了答案。

马斯克在现场展示了已经植入Neuralink设备两个月，并且活蹦乱跳的健康小猪。

植入芯片后，能直观看到猪的脑活动，演示人员抚摸它的鼻子时，猪的神经开始兴奋。在设备连接的1024个电极的作用下，他脑内的电波信号，清晰可见。

现在还可以对小猪进行多个Neuralink设备的植入。

通过脑电路图，可以预测到小猪关节的位置，和实际的位置几乎吻合，可以预测出小猪身体里器官的状态。

图示红色电信号就“写”出了大脑内的活动：

通过这样的方式，如果实验在人体上，也可以感知甚至改善大脑的活动。

首先，马斯克谈到“每个人都或多或少会有大脑方面的问题，植入脑子里，会解决大脑或者脊髓的重要问题”。PPT上面列举出了各种脑机接口能够解决的疾病，包括听觉缺失、记忆力缺失、中风等等。

“你的感受、痛苦都是电子信号，修正这些信号，就能解决这一切问题。”

Q&A环节，读者更是风趣，马斯克分别给出了答案：

Q：我能通过脑机接口召集我的特斯拉吗？

马斯克：当然可以！

Q：这个可以用来打游戏吗？

马斯克：百分之百可以！可以玩《星球大战》。

Q：可以存储或替换记忆吗？

A：记忆可以上传，存储在设备中，或者下载到一个新的人体或者机器人上。

往深了说，Neuralink曾表示，脑机接口技术将会在5年内让人们不必使用语言，直接通过大脑交流，实现真正传说中的心灵感应。

而网友们更关心的，还有马斯克的豪言壮志，那就是人类与AI的共生（symbiosis with artificial intelligence）。

马斯克的设想中，还有一个神奇的词——数字永生。“当人死亡时，他已经有了自己的电脑扩展和在线扩展，就像一个在线幽灵，你更多存在于‘云’里面，而不是在你的身体里面。”

实现了人机交互，肉体的消亡已经不能够定义一个人的生死。

脑机接口50年，从“动物脑”到“人脑”的飞跃

其实人机交互的概念早就在慢慢发展了。

一张图带你回顾重要节点：

没错！早在2008年，脑机接口已经有了很大的突破：把动物大脑与外部设备直接相连，并操纵外部设备执行特定的功能，比如取食。

匹兹堡大学研究的脑机接口让猴子得以操纵机械臂为自己取食。图片来源：motorlab.neurobio.pitt.edu

做脑机接口的公司中，创立于2017年的Neuralink的确不是最早的，但可能是最有钱的，也是曝光最多的。

马斯克的天才之处在于，永远可以比别人的设想更高更远。

在对动物进行了至少19次手术后，Neuralink表示，成功放置在动物大脑中的“线”电路，使得动物能够用大脑直接控制机器，系统成功率达到了87%。

这次直播主要还是为了Neuralink团队扩招，找人照看小动物，还有电子和机器人工程师，还不需要有脑科学的经验。现在团队里有100人，未来还可能扩充到1万人。

惊悚的技术内核：“缝纫机”植入，3072个电极密集排布

技术层面，Neuralink此前也进行了诸多尝试。

自2016成立年以来，Neuralink已考虑了多种类型的BCI，包括侵入式和非侵入式。侵入式存在一定的安全隐患。所以为了生命安全，对该设备的要求也相当苛刻，比如要小型化，无线发送和接收数据。

同时能够进行信号放大，模数转换和数据压缩，感应供电，最重要的是与人脑生物相容。

早在去年，Neuralink就展示了一种被称作“线”（thread）的技术。这些“线”比人类的头发丝还细，是一系列微小电极和传感器，可传输信息。

而负责把这些“线”植入大脑深处的，则是一种像“缝纫机”一样的机器人。马斯克表示，这台机器人还能自动避开血管。

系统包含三个组成部分：极为精细的聚合物探针（插到大脑中），一台神经外科机器人（专负责插线），以及外部的芯片和配套方案（Neuralink称其为定制化的高密度电子技术）。

为此，Neuralink还开发了定制芯片，能读取大脑信号。

在Neuralink此前描绘的概念图里，芯片会以可穿戴设备的形式挂在人耳上。这颗芯片会连接至一些传感器——传感器就放在脑壳上，这些传感器再穿透头盖骨，通过很多条非常细且密集排布的线连接到大脑皮层。

而且，Neuralink的技术还是相当突破性的。以前的同类技术植入可能都不超过256个电极，而Neuralink称能够做到快速给大脑植入96根线，每根线都有32个电极，在大脑4x7mm²的区域内植入总共3072个电极！

其中，专门负责植入手术的“缝纫机”机器人采用了计算机视觉方案，可按照不同需求来进行大脑不同区域的植入工作。

伟大而可怕的应用：从治疗重度抑郁到“心灵感应”

脑机接口到底可以实现什么惊人的操作呢？网友们忙着头脑风暴。

要知道，人脑本身是一台惊人的计算机，它能够以高达每秒6×10^16位的速度传递大量的信息。人脑+计算机，强强联合，未来将五彩斑斓。

脑机接口的核心就是“在大脑和机器之间传输高保真的信息”，作用虽然没有用意念发电或变超人那么科幻，但让四肢瘫痪的人使用大脑来控制仿生假肢，让语言障碍人士说话等，应该还是OK的。

这也让人想起《攻壳机动队》中的女主草薙素子， 在一场空难中幸存，全身90%义体化，只有部分大脑还有灵魂是自己的，却比任何人类的能力都要强。

帮助残障人士，是Neuralink的短期目标。未来进军医疗领域，很有可能利用脑机接口来对抗癫痫、重度抑郁、自闭症、阿尔兹海默症、帕金森综合症等目前难解的神经疾病。

今年7月，推特用户Pranay Pathole在推特上问马斯克：“Neuralink能用来改善大脑中导致成瘾或抑郁的部分吗? ”

马斯克回答说： “当然，这既伟大，又可怕。”

无需药物，调节大脑中的化学物质水平，直接控制情绪障碍。世界如此美好，我不该如此暴躁……Neuralink帮你控制一下即可。

除了修复脑损伤和复杂的神经系统疾病，此物还能绕过你的感觉器官，直达大脑。

上个月，马斯克还在推特上透露，Neuralink能够实现直接通过芯片听音乐，它意味着脑机接口技术将能够绕过耳朵，不需要耳机等设备，通过耳蜗神经将音乐直接送达大脑。

OMG！真“颅内高潮”

同时，提升人类的学习速率，也是Neuralink的未来目标之一。就好像《黑客帝国》当中，插到一个机器上，就可以学习如何开直升机。

还有，人机交互可以提升人脑的反应时间。比如你来不及转弯的时候，一个一闪即逝的想法，机器就能帮助你迅速操作方向盘，分秒内实现急刹车。

Neuralink毋庸置疑是革命性的，这一场赛博朋克式的未来狂想还会带来很多隐忧，将大脑计算机化引发了两个明显的问题：首先是计算机可能崩溃；而更令人担忧的是，计算机可能遭到黑客攻击。

如果大脑也遭到黑客的攻击该怎么办？除非这个领域的安全管理达到一定标准，否则这项技术的商业化还面临重重监管和困难。

直播已毕，不论未来商用前景如何，我们都有理由高呼：人机共生真的不远了！

参考链接：

https://www.guokr.com/article/442222/

https://www.thomasnet.com/insights/elon-musk-s-great-and-terrifying-brain-machine-interface-neuralink/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6914248/

https://www.thomasnet.com/insights/elon-musk-s-great-and-terrifying-brain-machine-interface-neuralink/

本文来自微信公众号：新智元（ID：AI_era），编辑：梦佳、小匀