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馬斯克腦機接口遭質(zhì)疑:不是新技術(shù),沒體現(xiàn)神經(jīng)解碼進展
來源:AI前線
北京時間 8 月 29 日,Neuralink 公司發(fā)布的神秘技術(shù)終于揭開了它的面紗,在視頻直播中,Neuralink 一共展示了三項發(fā)布:腦機接口設備 LINK V0.9、 手術(shù)機器人 和 腦機接口的生物實驗。

馬斯克在直播中表示,在專業(yè)醫(yī)生的監(jiān)督下,手術(shù)機器人可以做到開顱、取骨、植入、安裝等一系列操作,并表示,Neuralink 已經(jīng)在使用這款機器人植入腦機接口設備,未來希望在 1 小時內(nèi)完成植入,用戶幾乎都不用麻醉即可完成手術(shù),現(xiàn)場他還帶來了三只小豬進行演示。在小豬做出吃東西動作時,植入其腦中的芯片實時傳輸?shù)哪X電波數(shù)據(jù),會根據(jù)不同的峰值來分析小豬的腦部活動。在工作人員在撫摸小豬鼻子時候,小豬的腦電波會有明顯的變化。

馬斯克腦機接口遭質(zhì)疑

馬斯克表示,除了檢測小豬腦部的運作情況,LINK V0.9 能靠激活電極觸發(fā)大腦特定區(qū)域的神經(jīng)元,并且通過神經(jīng)元活動預測豬的四肢運動。

然而,對于 Neuralink 所展示的最新技術(shù),業(yè)內(nèi)專家們的評價卻褒貶不一。

一些研究人員稱贊 Neuralink 的工作對現(xiàn)有技術(shù)進行了重大改進。多倫多大學的神經(jīng)科學研究員 Graeme Moffat 表示,根據(jù)他的觀察,Neuralink 已經(jīng)取得了“數(shù)量級的飛躍”。斯坦福的神經(jīng)科學家 Sergey Stavisky 也表示,該演示顯示了 Neuralink 在 2019 年取得的令人印象深刻的進步。

但也有一些專家表示,該公司沒有提供太多的新功能,而且其最大的猜測性結(jié)論并非是基于當下的科學所得出的。靠激活電極觸發(fā)大腦特定區(qū)域的神經(jīng)元,并且通過神經(jīng)元活動預測物體行為,這本身并不是什么新鮮事。薩塞克斯大學的托馬斯·諾沃特尼(Thomas Nowotny)教授認為記錄神經(jīng)信號的技術(shù)已有“數(shù)十年之久”。

腦機接口科學家、卡耐基梅隆大學生物醫(yī)學工程系主任賀斌教授在接受媒體采訪時評價稱,馬斯克演示了在腦機接口設備小型化和無線通信等工程領(lǐng)域取得了一定成就,但并沒有展現(xiàn)神經(jīng)解碼方面的任何重大進展?!皬挠涗浐托盘杺鬏?shù)慕嵌瓤矗s小植入式腦機接口設備是重要的,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并正確解釋大腦的狀態(tài)和意圖。' 在馬斯克的演示中,并沒有對這一問題進行任何解釋。

此外,紐卡斯爾大學(Newcastle University)神經(jīng)界面學教授安德魯·杰克遜(Andrew Jackson)對此實驗的看法也沒那么樂觀。杰克遜在一份聲明中表示:“就他們的技術(shù)而言,1024 個 channels 在當今已經(jīng)不是什么偉大的成就了?!彼傅氖侵踩胛镌诖竽X中傳輸數(shù)據(jù)的帶寬。“但無線中繼的電子設備還是非常先進的,手術(shù)機器人也很棒。”

在馬斯克的講話中,他也承認,無論是在實驗室還是在真實世界中,類似的技術(shù)已經(jīng)存在有一段時間了。例如,2017 年的一項研究表明,神經(jīng)信號可以用于精確控制假肢。馬斯克的想法很大程度上是基于這樣一種想法,即神經(jīng)鏈接技術(shù)將大大改進現(xiàn)有的研究。

杰克遜還稱:“記錄腦細胞和‘閱讀思想’之間有很大的區(qū)別,特別是當涉及到我們不太了解的高層次認知功能時。”他還補充解釋道:“‘向大腦中寫入內(nèi)容’的想法更值得懷疑……”

這種區(qū)別很微妙,但卻至關(guān)重要。關(guān)于大腦中電化學脈沖的“boops”如何成為思考、感覺或記憶的主觀體驗,目前幾乎沒有任何科學能理解到這一點。

馬斯克在推特上回應了杰克遜的評論:“不幸的是,學術(shù)界的許多人都過于看重想法的價值,而忽視了將其付諸實踐,這是很常見的?!?/span>

國際工程師專業(yè)組織工程與技術(shù)研究所的生物醫(yī)學工程師彼得·班尼斯特(Peter Bannister)為馬斯克的言論進行了辯護,他認為:“重要的是要記住,馬斯克所做出的這些嘗試,對于激勵下一代工程師和科學家至關(guān)重要?!?/span>

腦機接口 = 下一代交互方式?

人類對于腦機接口的探索已經(jīng)持續(xù)了多年。20 世紀 90 年代中期以來,從實驗中獲得的此類知識呈顯著增長。在多年來動物實驗的實踐基礎上,應用于人體的早期植入設備被設計及制造出來,用于恢復損傷的聽覺、視覺和肢體運動能力。

比如,一位名叫 Phil Kennedy 的神經(jīng)科學家曾經(jīng)研究出了一種名為親神經(jīng)電極的技術(shù),這種技術(shù)可以讓電極長時間植入人腦,讓腦機接口有可能從實驗投入實際使用。1998 年,Phil Kennedy 找到了一位合適的實驗對象,通過植入電極,實現(xiàn)了讓這位曾經(jīng)是植物人的癱瘓患者可以用意識打字。

但是由于后續(xù)的實驗遭遇了接連的失敗,接受實驗的患者要么傷口長期不能愈合,要么因為身體原因去世。Phil Kennedy 甚至在 2014 年在自己的身上進行了實驗,最后卻還是出現(xiàn)了傷口無法愈合的情況,最后以失敗告終。

幸運的是,隨著技術(shù)的發(fā)展,參與者也可以不用付出太大的代價就能完成一些實驗。比如浙大二院張建民團隊通過對一位高位截癱志愿者腦內(nèi)植入 Utah 陣列電極,從而意念控制機械手臂的三維運動完成進食、飲水和握手等一系列上肢重要功能運動。

上述兩種需要植入人體才可以作用的腦機接口被稱為“侵入式”接口,馬斯克發(fā)布的產(chǎn)品也屬于這一類別。

除侵入式之外,還有一種不需要植入人體的“非侵入式”腦機接口。與侵入式腦機接口一樣,非侵入式腦機接口目前也被應用在助殘領(lǐng)域。

比如來自俄羅斯 Neurobotics 公司和莫斯科物理與技術(shù)研究所的研究人員就發(fā)現(xiàn)了一種方法,可以將一個人的大腦活動可視化為真實的圖像,模擬他們實時觀察到的情況,這種方法不需要給大腦植入任何芯片或電極,只需要將設備放置在頭皮即可實現(xiàn)。

研究小組稱,這將使新的由腦信號控制的中風后康復裝置成為可能。為了開發(fā)由大腦控制的設備以及認知障礙治療和中風后康復的方法,神經(jīng)生物學家需要了解大腦如何編碼信息。其中一個關(guān)鍵方面是研究人們在觀看視頻時感知視覺信息的大腦活動。

腦機接口的其他進展
我國腦機接口相關(guān)技術(shù)的進展最早可追溯至 2014 年,由天津大學和天津市人民醫(yī)院共同研發(fā)出來的名為“神工一號”的人工神經(jīng)機器人系統(tǒng),這在當時是全球首臺純意念控制系統(tǒng),適用于全肢體中風患者康復使用,其通過腦機去讀取患者的意念,驅(qū)動多級神經(jīng)肌肉電刺激技術(shù),刺激癱瘓肢體產(chǎn)生對應動作,引起肌肉產(chǎn)生主動收縮,帶動骨骼和關(guān)節(jié)產(chǎn)生自主動作,可加快康復過程。
早在今年 1 月,浙大求是高等研究院“腦機接口”團隊宣布,與浙大二院合作完成了國內(nèi)首例植入式腦機接口臨床轉(zhuǎn)化研究。該實驗首次證明了高齡患者利用植入式腦機接口進行復雜而有效的運動控制是可行的。
近期,一支華人團隊創(chuàng)業(yè)公司的最新突破也引起了媒體的關(guān)注,BrainCo 創(chuàng)立于 2015 年,是哈佛大學創(chuàng)新實驗室孵化的第一支華人團隊。創(chuàng)始人韓璧丞是哈佛大學腦科學中心博士,他是首位就腦機接口技術(shù)接受福布斯專訪的華人科學家。與 Neuralink 不同,BrainCo 已經(jīng)基于無創(chuàng)腦機接口技術(shù)推出了可商用產(chǎn)品:用于智慧教育的 Focus 專注力訓練設備和用于上肢殘疾人士的 BrainRobotics 智能仿生手。
發(fā)布會上,BrainCo 還向外界展示了兩項預研產(chǎn)品,一是“讀心術(shù)”——腦波成像技術(shù),該技術(shù)可以利用腦電波的模式作為條件通過算法還原人眼所見或大腦中想象的圖景;二是隔空打字,BrainCo 打造了一套成熟的肌電控制系統(tǒng),這套系統(tǒng)可以采集前臂的手部運動肌肉群 EMG 信號,處理并精確判定用戶的手部運動意圖。
參考鏈接:上火星還不夠,馬斯克要用腦機接口帶領(lǐng)全人類“進化”

未來智能實驗室的主要工作包括:建立AI智能系統(tǒng)智商評測體系,開展世界人工智能智商評測;開展互聯(lián)網(wǎng)(城市)云腦研究計劃,構(gòu)建互聯(lián)網(wǎng)(城市)云腦技術(shù)和企業(yè)圖譜,為提升企業(yè),行業(yè)與城市的智能水平服務。

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