神經連接:探索腦機交互“無限可能”

近年來,美國、歐盟、日本等國家紛紛宣佈啓動腦科學研究。此後,全球腦機接口產業迅猛發展,一批知名腦機接口企業涌現,應用場景不斷拓展。市場研究機構Valuates Reports報告預計,全球腦機接口市場規模2027年有望達到38.5億美元。

腦機接口技術被譽爲人腦外界溝通交流的“信息高速公路”,主要分爲“非侵入式”和“侵入式”兩種。埃隆·馬斯克2016年創辦的神經連接公司(Neuralink)專注於研究後者。該公司目前正在靈長類動物身上測試其系統,希望最終能把人腦與電腦連接起來,提升人腦能力,確保人類有能力應對人工智能帶來的威脅

該公司的最新成果顯示,獼猴顱骨植入了一枚硬幣大小的“Link V0.9”傳感器設備,可通過無線傳輸腦電波數據,實現“腦機互聯”。該設備可通過藍牙連接智能手機,還能實現無線充電,續航一整天。

“在動物大腦植入電極開展腦機接口應用實驗並不新鮮,但神經連接公司實現了微型、微創和無線傳輸的腦機接口技術,其用於信號採集的微型柔性電極陣列具有良好的生物相容性,對未來‘侵入式’腦機接口研究具有推動作用。”天津腦科學中心主任、天津大學醫學工程與轉化醫學研究院院長明東說。

此外,神經連接公司研發了神經外科機器人,通過光學組件計算機視覺技術,可以避開腦組織中的毛細血管,精密的探針自動將微型電極陣列準確植入腦組織中。這些新突破可能首先給醫療行業帶來福音。今年4月,馬斯克在社交媒體平臺上發文稱,該公司的首款產品將使癱瘓患者用“意念”使用智能手機的速度普通人手指使用智能手機的速度更快,後續產品還將幫助截癱患者再次行走。

有專家認爲,腦機接口技術還爲治療癲癇帕金森、阿爾茨海默病等腦功能障礙疾病提供了新的治療方式。從長遠來看,神經連接公司的最新產品爲腦科學研究提供了新的工具,將促進人類對大腦機制的認識,推動人工智能發展。

不過,“侵入式”腦機接口雖然信源質量好,但需要在腦部進行芯片硬件植入,仍存在潛在的感染風險,還容易帶來一系列的倫理問題。若不解決上述問題,在科研與特定醫療領域之外,未來這一技術很難實現廣泛應用。此外,“腦控”是否會因信息導入或輸出錯誤帶來傷害?腦電波收集信息的無序管理和氾濫使用,是否會涉及對個人隱私的挑戰,甚至存在控制他人的風險?在腦機深度交互下,技術發展的擔憂也逐漸顯現,未來應用需要構建統一、高效、透明、規範的腦機接口行業科技監督評估體系,設立法律法規,出臺規範性指導性規章制度,加強研究和使用腦機接口技術的安全管理。