圖源：Neuralink官網
馬斯克的“腦機接口”夢想離實作更近了。
中原標準時間1月30日，馬斯克在社交平台X宣布，昨天首例人類接受了腦機接口公司Neuralink的植入物，目前恢複良好。初步結果顯示神經元尖峰檢測(neuron spike detection)表現出良好的前景。
腦機接口公司Neuralink首款産品名為“心靈感應”(Telepathy)。據馬斯克描述，僅需意念就能控制手機或電腦，并通過它們控制幾乎任何裝置。初始使用者将是那些失去肢體功能的人。
馬斯克表示，未來五年的計劃是讓人類不必使用語言，直接通過大腦進行交流。在未來能借助腦機接口将人們的意識上傳到一個雲空間，最終實作人類的“意識永生”。
何為腦機接口?
“腦機接口”是一種變革性的人機互動技術，其工作原理是采集腦部神經信号并分析轉換成特定指令。通常人或動物大腦要依賴神經和肌肉向外部環境輸出指令，而這種技術能夠在大腦與外部裝置之間建立直接的連接配接，實作“腦”與“機”之間的直接資訊交換。
目前，腦機接口技術按照其是否需要侵入大腦以及侵入的程度分為非侵入式、侵入式、半侵入式三類。而Neuralink采用更激進的“侵入式技術”。官網介紹，Neuralink正在開發一種“完全植入、無線、高通道數的腦機接口”，目标是使癱瘓患者能夠直接利用其神經活動快速、輕松地操作計算機和移動裝置。
Neuralink成立于2016年，現擁有100多名員工，專注于植入式腦機接口裝置研發。腦機接口裝置的重要功能包括幫助治療記憶力衰退、頸脊髓損傷及其他神經系統疾病，幫助有運動功能障礙的患者、癱瘓人群恢複部分能力，甚至幫助他們重新行走，改善和提升他們的生活品質。随着腦機接口技術的發展，其在醫療領域與非醫療領域的潛在應用場景也在不斷擴充，包括監測與評估大腦狀态、調控神經、增強感官能力、提高遊戲的操控性以及用于教育、軍事等領域。
腦機接口裝置的潛在功能強大，但其植入人體的安全性一直引發争議和擔憂。通過開顱植入電極具有很大風險，并且異物侵入還可能引發免疫反應和形成疤痕組織，也可能是以影響電極信号品質。
2020年8月，馬斯克曾線上直播展示了大腦被植入腦機接口裝置的小豬，其腦部活動信号可以被實時讀取。腦部植入裝置後又取出的小豬表現健康，與普通小豬相比沒有明顯差異。2021年，Neuralink将一塊微晶片植入猴子大腦，讓其能夠通過意念玩電子遊戲，引起巨大轟動。
圖源：央視财經
2019年以來，馬斯克多次表示，Neuralink将很快開始腦機接口的人體試驗，然而美國食品藥品監督管理局(FDA)以安全風險為由拒絕了Neuralink的人體試驗申請。直到2023年5月25日，Neuralink宣布，已獲得FDA的準許，将啟動首次腦植入物人體臨床研究。
2023年9月19日，Neuralink宣布，該公司已獲得一個獨立審查委員會的準許，将進行首次人體試驗，對癱瘓患者的大腦植入裝置。
上個月，Neuralink表示正在尋找40歲以下的四肢癱瘓患者參加人體試驗。其還表示，外科醫生将切除測試患者的部分頭骨，然後由約2米高的名為R1的機器人接手，将64根裝有電極的線植入患者的大腦中。電極被程式設計以收集有關大腦的資料，包括與運動意圖相關的神經活動。然後，電極記錄的這些神經信号将被發送回Neuralink計算機進行解碼。
據報道，這款大腦晶片擁有1000個電極，旨在讓人們通過“思考并點選”機制思考他們想要做什麼，進而無線地執行計算機功能。
目前尚不清楚有多少人類志願者将參與這項技術試驗。這項被稱為PRIME的研究是對其無線腦機接口的一項試驗，旨在評估植入物和手術機器人的安全性。據該公司網站稱，這項研究将評估腦機界面的功能，以使癱瘓患者能夠用思維控制外部裝置。該研究将需要大約6年的時間才能完成。
美議員和醫學倫理組織要求調查馬斯克及其公司
自Neuralink創立至今，圍繞該公司的争議和質疑就不曾停止。該公司2022年曾申請開展植入式腦機接口裝置人體臨床試驗，但當時沒有獲得美國食品和藥物管理局的準許，原因是美國食品和藥物管理局對該裝置的安全性存在擔憂。
據知情人士對美國媒體說，美國食品和藥物管理局當時的主要安全擔憂包括：植入裝置锂電池的安全性;植入裝置的微小線絲遷移到大腦其他區域的潛在風險;裝置是否可以在不損害大腦組織的情況下移除等。
2023年5月，Neuralink獲得美國食品和藥物管理局準許啟動植入式腦機接口裝置人體臨床試驗，這一準許被視為植入式腦機接口裝置發展的關鍵裡程碑。同年9月份，“神經連接配接”公司表示已獲得招募人體試驗志願者的準許。
2023年11月，4名美國議員聯名要求美國證券交易委員會調查馬斯克是否在其技術安全性上誤導了投資者。他們稱，有記錄顯示，此前“神經連接配接”公司在猴子大腦中植入腦機接口裝置後出現問題，導緻猴子出現癱瘓、癫痫發作和腦腫脹等疾病或損傷。
美國媒體此前的調查報道也指出，有12隻猕猴在“神經連接配接”公司的實驗中遭受慢性感染、癱瘓、腦腫脹和其他不良副作用，最終被安樂死。報道稱，在一些案例中，钛闆和骨螺釘的安裝發生故障，使得植入的裝置松動甚至脫落。
對此，馬斯克在回應中承認，Neuralink的一些猕猴在臨床試驗期間死亡，但他否認它們的死亡是由植入式腦機接口裝置造成的。馬斯克沒有公開這些猴子的具體死因，隻是聲稱被選中進行試驗的猴子本就“已經瀕臨死亡”。
美國醫學倫理組織“負責任醫生委員會”多次呼籲馬斯克公布用猴子進行實驗的細節，并敦促政府部門調查“神經連接配接”公司在安全性等方面涉嫌誇大或誤導的指控。
“受試者應該對‘神經連接配接’裝置的安全性保持嚴重關切。”“負責任醫生委員會”相關負責人瑞安·默克利撰文稱，有充分證據的報告稱，該公司在猴子和其他動物身上進行了倉促、草率的實驗。
美國杜克大學醫學院神經科學教授米格爾·尼科萊利斯此前在一次訪談中表示，他不會向大衆推薦植入式腦機接口裝置。他稱，植入式腦機接口的初衷是為了科研，對患者并不是最優選擇。植入式腦機接口的應用僅限于非常嚴重的病例或少數全身完全癱瘓的患者。
“馬斯克和‘神經連接配接’公司的錯誤在于過分關注技術和硬體開發，而非腦部植入式裝置的風險。我看到他們在談論技術時好像這不是用在人身上的一樣。”尼科萊利斯對媒體稱。據報道，尼科萊利斯是腦機接口技術先驅。“神經連接配接”公司聯合創始人之一馬克斯·霍達克曾是尼科萊利斯的學生。
另外，腦機接口技術還面臨倫理争議。由于腦機接口裝置直接反映出大腦信号，它可能侵犯個人隐私權。“無論你想做什麼，都不是私密的。”荷蘭烏特勒支大學神經科學家尼克·拉姆齊對媒體表示，是以需要確定試驗參與者的知情同意，但對于缺乏表達能力的患者來說，確定知情同意是一個複雜的過程。
從長遠來看，腦機接口技術面臨的倫理争議還不止于此。一些專家提出，腦機接口在未來可能對社會公平造成沖擊，還有人士建議成立專門的機構來監管腦機接口技術的使用。
腦機接口新進展引A股概念龍頭大漲
第一位人類患者已經接受大腦植入晶片，患者“恢複良好”且初步結果令人鼓舞。
受此消息影響，當日早盤，腦機接口概念股迎來大漲。其中，三博腦科漲14.65%;東方中科一度漲停，創新醫療漲停，中科資訊、漢威科技等跟漲。截至收盤，漢威科技漲幅0.67%，中科資訊漲幅1.60%，科大訊飛漲幅1.81%，創新醫療漲幅10.07%，三博腦科漲幅11.4%。
目前，國内的腦機接口領域研究受到政策和資金的傾斜扶持，創新醫療、三博腦科、冠昊生物等多家公司獲得多項融資。
2024年1月29日，工業和資訊化部等七部門聯合印發《關于推動未來産業創新發展的實施意見》，提出要全面布局未來産業，突破腦機融合、類腦晶片、大腦計算神經模型等關鍵技術和核心器件，研制一批易用安全的腦機接口産品，鼓勵探索在醫療康複、無人駕駛、虛拟現實等典型領域的應用。
在行業密切關注下，近期部分A股上市公司回應腦機接口布局情況。
盈趣科技在互動平台回應，公司目前有多個腦機接口創新研發項目尚處于研發階段，如人工神經康複機器人、腦機疲勞駕駛監測、數字腦電圖機等。
佳禾智能公司擁有相關技術的發明專利“腦電波采集通信系統、通信幀的生成裝置和讀取裝置”。
國際醫學旗下醫療機構已組織開展腦機接口領域的專項課題研究。
世紀華通投資參與的生态企業在非侵入型腦機接口結合數字療法領域進行探究，聚焦腦神經疾病的診斷及治療，旗下“注意力強化訓練軟體”獲得國家藥品監督管理局二類醫療器械證。
民生證券研報表示，腦機接口作為新興行業，技術主要分為硬體層和軟體層。硬體層包括腦電采集裝置和外控裝置，軟體層包括生物信号分析、核心算法、通信計算和安全隐私，這些技術大陸公司都有所涉獵。
腦機接口商業化落地尚需時日
無論是在科研界還是在工業界，腦機接口都得到了極為廣泛的關注。
根據Neuralink公司去年11月向美國證監會送出的最新檔案，該公司目前已經至少籌集了3.23億美元的資金，這也使這家備受關注的腦機接口公司的估值超過50億美元(約合人民币359億元)。
而對于馬斯克公司這款腦機接口，業内評價也相當看好。此前，從事腦機接口研究20年的清華大學醫學院長聘教授高小榕表示，Neuralink産品的兩大特色是高通量和全植入，一方面，器件內建能做到“硬币級别”，無須像其他腦機接口裝置一樣在大腦上安裝插頭、接一根很長的電纜線，而是真正“一體化的裝置”;另一方面，手術機器人大大提高了電極線插入到大腦的效率和準确率。
醫療行業資深投資人柳丹博士亦表示，柔性高密度電極和自動植入機器人，能大大降低外科醫生手術難度，經過6-7年的前期研發和打磨、數億美金的投入，Neuralink在植入式腦機接口全鍊條研發方面具有國際領先優勢。
同時，不僅是馬斯克的公司，華為、谷歌、Meta等海内外巨頭都在這一領域有所布局。腦機接口本質上是一種互動方式，其有望成為下一代人機互動技術，取代或部分取代鍵盤滑鼠、觸摸螢幕、動作捕捉、VR裝置等。同時未來随着元宇宙的不斷發展，以及腦科學的不斷探索，腦機接口或将成為繼VR、AR之後下一代元宇宙入口。
而據柳丹觀察，目前大陸腦機接口賽道也是非常熱鬧——商業化落地的産品以無創腦機接口技術為主，國内作為醫療器械應用的有創腦機接口技術，處于臨床前研究和研究者發起研究階段，與國際領先公司齊頭并進;近兩年資本積極布局腦機接口技術，紅杉、鼎晖、奧博等頂級機構入局，多家腦機接口公司近兩年獲得高額融資;受到Neuralink臨床試驗進展的利好影響，即使不是狹義的“腦機接口”，相關概念股也成為新一輪資金追逐的對象……
雖然Neuralink的試驗取得了進展，同時腦機接口的産業價值也讓行業人士與資本市場趨之如骛，并加速對腦機行業的投資布局，但腦機接口的商業化的人腦晶片植入尚需時日。
華安證券分析認為，腦機接口産業鍊的發展仍在初期階段，上遊裝置尚未實作标準化量産，自研腦機接口晶片和算法成為核心技術壁壘。腦機接口晶片高門檻展現在模拟電路設計挑戰大、低功耗要求高以及同時具備無線能量傳輸的無線通信技術。
柳丹認為，目前國内外腦機接口企業正處于齊頭并進、共同發展階段。大陸腦機接口公司可以借鑒領先腦機接口公司在技術參數、技術路線設計等方面的經驗，同時與海外富有美國食品藥品監督管理局腦機接口臨床申報經驗的專家進行積極合作，探索出海申報路徑。
(微信公衆号“财智頭條”綜合自：界面新聞、每日經濟新聞、海報新聞、第一财經、央廣網等)
編輯：白靜
校對：風華
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