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专家谈马斯克脑机接口:没有体现神经解码进展

“目前还不清楚的是,Neuralink设备是否可以用于解码人类意图及控制环境中的设备。据我观察,这种能力还没有被证明。”

埃隆·马斯克的脑机接口公司“神经连接”(Neuralink)近日再度成为全球焦点。脑机接口科学家、卡耐基梅隆大学生物医学工程系主任贺斌教授在接受澎湃新闻(www.thepaper.cn)记者采访时评价称,马斯克演示了在脑机接口设备小型化和无线通信等工程领域的发展,但似乎没有展现神经解码方面的“任何重大进展”。

8月29日,在超过两百万人关注下,马斯克直播展示了新一代脑机接口植入物、手术机器人和一头被植入脑机接口设备的小猪。它在两个月前被植入脑机接口设备,目前状态良好。

新一代Neuralink机器人

直播中,当小猪的口鼻碰触到物体时,脑机接口设备会获取神经元发射的信号,在显示屏上呈现点状图像并发出声音,这显示它的大脑信号可实时被采集。

据马斯克介绍,“神经连接”的新一代脑机接口植入物仅为硬币大小,直径23毫米,厚度8毫米,完全实现无线传输,电池续航时间一整天;植入手术由一台专用机器人完成,全过程仅需一小时,不需要全身麻醉,并可“当天出院”。

贺斌认为,马斯克的演示代表了神经技术在工程设计和外科机器人方面的重要发展。

但他也提到,马斯克此次并没有展现神经解码方面的任何重大进展。“从记录和信号传输的角度看,缩小植入式脑机接口设备是重要的,但是最终人们需要证明这套系统能做什么来解码大脑信号并正确解释大脑的状态和意图。”

基于此,不少专家认为马斯克展示的脑机接口系统是“脑外科手术的突破但没有对大脑信号进行解释”。对此,贺斌表示认同。

谈及“神经连接”技术在人类身上的应用前景,贺斌说,他认为“神经连接”技术可以应用于人类,例如需要重度干预的患者,他们可以通过这种有创性的脑部植入获益。

脑机接口(brain-computer interface,BCI)指的是将大脑以某种形式与外部设备连接,实现脑电波信号与相关指令信号间的转换。其概念在20世纪70年代被提出。脑机接口主要分为侵入式和非侵入式两种形式。侵入式的脑机接口系统需要通过手术在脑部植入芯片和电极。

由于脑电信号噪声大且背后的神经编码机制复杂未知,神经信息的解码和翻译是脑机接口的核心难题。大约10年前,科学家首次从人类大脑信号中解码出语音,但是解码的精度和速度远低于自然语速。

贺斌

贺斌

贺斌是非侵入性脑机接口领域的优秀科学家,他的研究团队利用非侵入性脑机接口技术,实现了意念控制无人机飞行并跨越障碍。2019年,他的团队开发出一种可与大脑无创连接的脑机接口,能让人用意念控制机器臂连续、快速运动。

2020年初,贺斌就脑机接口进展接受学术期刊《国家科学评论》(National Science Review,NSR)专访。他在其中谈到,脑机接口包含两个方面。第一方面是检测人脑信号,破译其中的含义,从而控制机器;另一个方面是把电、磁、声等信号传入大脑,来刺激或者调控神经回路的活动,主要用于疾病治疗。

他当时评价“神经连接”公司2019年发布的脑机接口技术时提到,如果新闻报道准确,他认为 “神经连接”在技术上是一个重大的突破,和目前实验室中的技术相比前进了一大步。将来,这项技术可能用于需要手术治疗的癫痫患者。但他也认为,在普通大众身上,有创的技术很难推广的,不管电极多细。无创的脑机接口技术会有更大应用前景。

贺斌向澎湃新闻(www.thepaper.cn)记者介绍,近年来,除了以“神经连接”为代表的工程进步外,脑机接口领域的研究人员在理解神经科学机制以及侵入性听觉脑机接口方面也有进展。另一方面,非侵入性脑机接口也取得了很大的进步,例如应用深度学习等人工智能技术更好地解码大脑信号、开发基于脑电信号且能够连续运动的机械臂。

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