脑机接口芯片植入大脑,生活将如何改变?听钛度热评细说分明。

2024-02-29 热点资讯 关注公众号
    北京时间1月30日,全球科技界瞩目的一刻来临,“硅谷钢铁侠”马斯克在社交媒体上宣布了一项震撼性的医疗科技突破:首位人类患者成功接受了Neuralink芯片设备植入大脑手术,并且目前恢复状态良好。这一开创性事件引发了全球热议,本期《钛度热评》特邀一点财经合伙人赵炯、哈尔滨工业大学(深圳)计算机科学与技术学院教授张治国以及复旦大学医学博士陈树耿,共同围绕“芯片被成功植入大脑,我们该如何看待脑机接口的未来?”这一主题进行了一场深度直播讨论。
芯片被成功植入大脑,脑机接口会给我们带来哪些改变?|钛度热评    关于脑机接口的本质,赵炯指出,这项技术的核心在于研究和利用电信号,类似于马斯克对电动车的研究——两者同样关注于电信号的处理。脑机接口通过捕捉并解析神经信号,实现了大脑与外部设备间的直接通信。而陈树耿则从电影《盗梦空间》与《钢铁侠》中汲取灵感,强调脑机接口的独特之处在于其双向交互性,不仅能读取大脑指令以控制手机或电脑等外部设备,更在康复医学领域展现巨大潜力,如帮助残障人士操控假肢,以及通过激活大脑潜能治疗脑中风等疾病。
    张治国回顾了自己15年前开始涉足脑机接口领域的研究历程,着重介绍了该技术由早期主要应用于控制简单外部装置(例如鼠标、机械臂),发展到如今能够实现脑电与外部刺激的双向闭环调控,并拓展至将大脑信号转化为文字、图像及语音等新型应用领域。
    针对Neuralink此次里程碑式的突破意义,陈树耿认为,自贝格尔教授发现脑电波以来,经过数十年的发展,脑机接口技术在伦理审批过关后,终于迎来了医学领域的一大跃进。特别是在脊髓损伤治疗方面,Neuralink的新成果为下肢运动功能障碍的长期重度患者带来了前所未有的希望,标志着脑机接口技术在临床应用上取得了重大突破。
    赵炯评价这次突破时指出,相较于以往局限于有限功能的医疗应用,Neuralink的技术革新使脑机接口体验更为普及化和深层次,尤其是通过耳后植入的小型芯片,简化了设备构造,提升了信息处理能力和用户体验,预示着脑机接口技术正从基础向高级应用迈进。然而,其真正的革命性影响仍有待观察用户普及程度及实际效果验证。
    张治国则审慎地表示,尽管马斯克宣称的脑机接口技术突破引人关注,但基于当前公开信息尚缺乏具体细节,仍需从学术和医学角度谨慎评估其长期效果和可能引发的伦理问题。马斯克作为企业家,在推动科技创新的同时,其对待实验动物伦理及监管合规的态度也引起了社会公众和相关机构的关注。
    对于马斯克希望通过脑机接口实现的远大目标,陈树耿分析称,脑机接口技术旨在提高生活质量,如同霍金教授使用的脑控轮椅一样,马斯克可能设想通过该技术实现更直接的人体控制,甚至包括空间移动无需依赖物理媒介。Neuralink的研发焦点涵盖了视力恢复、意念操控身体功能等领域,展现出脑机接口技术广阔的应用前景。
    张治国补充说明,马斯克创立Neuralink的根本出发点是对人工智能发展的深切忧虑,他期望通过脑机接口技术确保人类能有效驾驭AI,防止其不受约束的发展。同时,马斯克还憧憬着通过思维与机器间高效沟通,实现思维直接转换为文本,从而大幅提升人类大脑的工作效率。这些愿景不仅着眼于科技进步,更广泛涵盖医疗康复等多个实用场景。
    谈及脑机接口已取得的成绩和产品实例,张治国介绍道,该技术在医学和非医学领域均有广泛应用,其中医学应用最具潜力,包括情绪评估、认知能力检测以及儿童注意力监测等方面,同时在军事、驾驶疲劳监测、游戏体验评估等非临床场景中也有潜在用途。尤其在临床医学层面,脑机接口技术正逐步展示出决定性的突破。
    陈树耿进一步列举了近年来中国在脑机接口医学领域的显著进步,如清华大学与宣武医院研发的非完全植入式脑机接口技术,使得患者可通过脑控手套抓握物体;上海交通大学瑞金医院则在难治型抑郁症治疗上采用脑机接口取得了新突破。此外,DBS技术在帕金森病治疗,以及脑电触发脑机接口在多种康复、精神健康干预等方面的广泛应用,均展示了脑机接口技术的蓬勃发展态势。
    赵炯从财经产业视角剖析,医疗领域是脑机接口最活跃的应用市场,据麦肯锡预测,未来10至20年内,脑机接口产业有望创造高达2000亿美元的价值,其中医疗应用占比可达到一半。除医疗外,游戏娱乐、教育、交通铁路等行业也都存在广阔的应用潜力,比如提供超越现有AR产品的沉浸式体验,或是提升高风险作业的安全性等。
    面对脑机接口技术面临的困难与挑战,张治国指出,首要难题在于侵入式设备的局限性、非侵入式设备采集脑信号的复杂性以及准确解读人脑信号的艰巨性。虽然市场上已有便携式干电极尝试简化信号采集流程,但如何有效便捷地获取高质量信号依然是关键挑战。此外,由于人脑的极度复杂性和信号的多样性,精准解读信号十分困难,个体差异性也导致解码准确率参差不齐,这构成了脑机接口技术研发的主要瓶颈。
    赵炯强调了隐私保护等伦理问题的重要性,随着脑机接口技术的进步,可能会触及个人思想和情感的私密边界,引发严重的隐私和法律争议。因此,制定和完善相关规范标准迫在眉睫,以保障个人隐私安全。
    陈树耿形象地将脑机接口过程比作“摘菜、洗菜、做菜”,分别对应信号采集、信息提取和指令转化三个阶段,每个环节都充满技术和实施上的挑战,需要不断探索实验和优化训练方法,才能确保信号采集与解读的准确性。
    展望未来,脑机接口技术将给人们生活带来深刻变革。赵炯预计,该技术将在身体和心理两个维度产生重要影响,不仅有助于医疗康复,改善失明、肢体残疾等问题,而且有可能深入解决心理健康问题,甚至可能实现记忆保存和回放,丰富人们的内心体验。
    张治国描绘了脑机接口对未来生活的长远改变,包括更自然流畅的人机交互方式,以及通过增强人类智能与机器智能的融合来提升日常生活与工作效率。例如,在自动驾驶领域,脑机接口可以整合人脑对危险的快速识别能力,与机器智能协同工作,大大提高行车安全和效率。
    陈树耿认为,脑机接口技术将引领医学领域进入全新阶段,无论是健康人群还是疾病患者,都将从中受益,获得连续的辅助和康复支持。未来,脑机接口或许能成为智能家居的重要组成部分,让我们仅凭思考就能操控家中设施,监测睡眠质量、注意力集中度等生理指标,从而全面优化生活方式,引领新一轮工业革命。

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