財智頭條重大突破! 人類首次接受了腦機介面晶元植入物

Mondo 科技 更新 2024-02-03

資料來源:neuralink官網。

馬斯克的“腦機介面”夢想離實現更近了一步。

北京時間1月30日,馬斯克在社交平台X上宣布,昨天第乙個人類接受了腦機介面公司Neuralink的植入物,目前恢復良好。 初步結果顯示,神經元尖峰檢測具有良好的前景。

腦機介面公司Neuralink的第一款產品叫做心靈感應。 根據馬斯克的說法,他可以只用頭腦控制手機或電腦,並用它們來控制幾乎任何裝置。 最初的使用者將是那些失去肢體功能的人。

馬斯克表示,未來五年的計畫是讓人類在不使用語言的情況下直接通過大腦進行交流。 未來,人們可以借助腦機介面將人們的意識上傳到雲空間,最終實現人類的“意識不朽”。

什麼是腦機介面?

腦機介面是一種變革性的人機互動技術,其工作原理是從大腦收集神經訊號並將其分析為特定的指令。 通常,人或動物的大腦依靠神經和肌肉向外部環境輸出指令,這種技術可以在大腦和外部裝置之間建立直接連線,實現“大腦”和“機器”之間的資訊直接交換。

目前,腦機移植根據是否需要侵入大腦和侵入程度分為非侵入性、侵入性、半侵入性三類。另一方面,Neuralink 使用更激進的“侵入性技術”。 據官網介紹,Neuralink正在開發一種“全植入式、無線、高通道數的腦機介面”,目的是使癱瘓患者能夠快速輕鬆地直接使用他們的神經活動操作計算機和移動裝置。

NeuraLink成立於2016年,目前擁有100多名員工,專注於植入式腦機介面裝置的研發。 腦機介面裝置的重要功能包括幫助記憶力減退、頸椎脊髓損傷和其他神經系統疾病,幫助運動功能障礙、癱瘓患者恢復部分能力,甚至幫助他們重新行走,改善和提高他們的生活質量。 隨著腦機關節的發展,其在醫療和非醫療領域的潛在應用場景也在不斷擴大,包括監測和評估大腦狀態、調節神經、增強感官能力、提高遊戲控制能力,並應用於教育、軍事等領域。

腦機介面裝置的潛力是強大的,但其植入人體的安全性一直是爭議和關注的主題。 開顱手術植入電極風險很大,異物侵入也會引發免疫反應和瘢痕組織的形成,也可能影響電極訊號的質量。

2020年8月,馬斯克曾直播過一頭小豬的大腦植入了腦機介面裝置,可以實時讀取其大腦活動訊號。 腦植入後切除的仔豬健康,與正常仔豬相比無顯著差異。 2021 年,Neuralink 在猴子的大腦中植入了一顆微晶元,讓它能夠用大腦玩電子遊戲,引起了巨大的轟動。

資料來源:央視財經。

自2019年以來,馬斯克曾多次表示,Neuralink將很快開始腦機介面的人體試驗,但美國食品和藥物管理局(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 批准,可以啟動一項腦植入物的首次人體臨床研究。

2023 年 9 月 19 日,Neuralink 宣布已獲得獨立審查委員會的批准,可以進行一項首次人體試驗,將裝置植入癱瘓患者的大腦中。

上個月,Neuralink表示,它正在尋找40歲以下的四肢癱瘓患者參加人體試驗。 它還表示,外科醫生將切除測試患者的部分頭骨,然後乙個名為R1的機械人,高約2公尺,將接管並將64根裝有電極的電線植入患者的大腦。 電極被程式設計為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訊號被傳送回Neuralink計算機進行解碼。

據報道,該大腦晶元有1000個電極,旨在讓人們通過“思考和點選”機制來思考他們想做什麼,以無線方式執行計算機功能。

目前尚不清楚有多少人類志願者將參與這項技術試驗。 這項名為PRIME的研究是對其無線腦機介面的試驗,以評估植入物和手術機械人的安全性。 據該公司稱,該研究將評估腦機介面的功能,使癱瘓患者能夠用意念控制外部裝置。 該研究大約需要 6 年時間才能完成。

美國立法者和醫學倫理團體要求對馬斯克及其公司進行調查。

自Neuralink成立以來,圍繞該公司的爭議和質疑一直沒有停止。 該公司於2022年申請了植入式腦機介面裝置的人體臨床試驗,但由於擔心該裝置的安全性,當時並未獲得FDA的批准。

據知情人士透露,FDA當時的主要安全問題包括:植入式器械鋰電池的安全性; 植入裝置中的細絲遷移到大腦其他區域的潛在風險; 是否可以在不損傷腦組織的情況下移除裝置等。

2023年5月,Neuralink獲得FDA批准啟動植入式腦機介面裝置的人體臨床試驗,這被認為是植入式腦機介面裝置發展的關鍵里程碑。 同年9月,Neural Connections表示已獲准招募志願者進行人體試驗。

2023 年 11 月,四名美國議員聯合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方面誤導投資者。 他們說,有記錄顯示,在猴子的大腦中植入腦機介面裝置後,神經連線會出現問題,導致癱瘓、癲癇發作和腦腫脹等疾病或傷害。

此前美國的調查報告也指出,在“神經連線”公司的實驗中,有12只獼猴遭受了緩慢感染、癱瘓、腦腫脹等不良反應,最終被安樂死。 報告稱,在某些情況下,鈦板和接骨螺釘的安裝失敗,導致植入的裝置鬆動甚至脫落。

作為回應,馬斯克承認Neuralink的一些獼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介面裝置引起的。 馬斯克沒有透露猴子的具體死因,只是聲稱被選中參加試驗的猴子“瀕臨死亡”。

美國醫學倫理組織“負責任醫師委員會”(Committee of Responsible Physicians)一再呼籲馬斯克公布猴子實驗的細節,並敦促該部門調查有關“神經連線”公司涉嫌在安全等領域誇大或誤導的指控。

受試者應嚴重關注“神經聯結器”裝置的安全性。 負責的醫生專員瑞安·默克利(Ryan Merkley)寫道,有據可查的報道稱,該公司對猴子和其他動物進行了倉促而草率的實驗。

美國杜克大學醫學院神經科學教授公尺格爾·尼科萊斯(Miguel Nicolellis)此前在接受採訪時表示,他不會向公眾推薦植入式腦機介面裝置。 他表示,植入式腦機介面的初衷是用於科學研究,並不是患者的最佳選擇。 植入式腦機介面的應用僅限於非常嚴重的病例或少數完全癱瘓的患者。

馬斯克和Neural Connections的錯誤在於過分關注技術和硬體開發,而不是大腦植入裝置的風險。 我看到他們談論技術,好像它不適合人。 尼科埃利斯說。 據報道,Nicolyllis是腦機發音的先驅。 Max Hodak 是 Neural Connections 的聯合創始人之一,也是 Nicolyllis 的學生。

此外,腦機移植也面臨倫理爭議。 由於腦機介面裝置直接反射大腦訊號,因此可能侵犯個人私隱。 “無論你想做什麼,都不是私人的。 荷蘭烏得勒支大學神經科學家尼克·拉姆齊(Nick Ramsey)表示,因此有必要確保試驗參與者的知情同意,但對於缺乏表達能力的患者來說,確保知情同意是乙個複雜的過程。

從長遠來看,腦機移植面臨的倫理爭議並不止於此。 有專家認為,腦機介面可能會對未來的社會公平產生影響,也有專家建議成立專門機構來規範腦機介面的使用。

腦機介面的新進展,帶動了A股概念的急劇上公升。

第一位人類患者已經接受了大腦微晶元,患者“恢復良好”,初步結果令人鼓舞。

受此訊息影響,當日早盤,腦機介面概念股迎來大漲。 其中,三博腦科學漲14位65%;東方中科一度公升至極限,創新醫療至極限,中科資訊、漢威科技等跟進。 截至**,漢威科技漲067%,中科資訊漲160%,科大訊飛上漲181%,創新醫療增長1007%,三博腦科漲114%。

目前,國內腦機介面領域的研究得到了政策和資金的支援,創新醫療、三博神經科學、冠昊生物等多家公司獲得了多項融資。

2024年1月29日,工信部等七部門聯合印發《關於推進未來產業創新發展的實施意見》,提出全面布局未來產業,突破腦機融合、類腦晶元、腦計算神經模型等關鍵技術和核心器件,開發一批易用、安全的腦機介面產品, 鼓勵在醫療、無人駕駛、虛擬實境等典型領域探索應用。

在業界的密切關注下,近期有A股上市公司對腦機介面布局做出了回應。

盈渠科技在互動平台上回應稱,公司目前有多項腦機介面創新研發專案仍處於研發階段,如人工神經機械人、腦機疲勞駕駛監測、數字腦電機等。

嘉禾智慧型有限公司擁有“腦電波採集通訊系統、通訊幀生成裝置、讀取裝置”相關技術的發明專利。

國際醫療集團旗下醫療機構組織開展了腦機介面領域的專項研究專案。

世紀華通在無創腦機介面結合數字技術領域投資生態企業,專注於顱神經疾病的診斷與開發,其“注意力增強訓練軟體”獲得國家藥品監督管理局二級醫療器械證書。

據民生**研究報告顯示,腦機介面是乙個新興產業,技術主要分為硬體層和軟體層。 硬體層包括腦電採集裝置和外部控制裝置,軟體層包括生物訊號分析、核心演算法、通訊計算和安全私隱,所有這些都涉及中國企業。

腦機介面的商業化需要時間。

無論是在科學界還是在工業界,腦機介面都受到了很多關注。

根據 Neuralink 去年 11 月向美國證券交易委員會提交的最新檔案,該公司現在已經籌集了至少 3 筆23億美元的資金,這也使這家備受矚目的腦機介面公司的估值超過50億美元(約合人民幣359億元人民幣)。

至於馬斯克的腦機介面,業界評價也相當樂觀。 此前,從事腦機介面研究20年的清華大學醫學院終身教授高曉榮曾表示,Neuralink產品的兩大特點是高通量和全植入。 另一方面,手術機械人大大提高了電極線插入大腦的效率和準確性。

醫療行業資深投資人劉丹博士也表示,柔性高密度電極和自動植入機械人可以大大降低外科醫生的手術難度,經過6-7年的初步研發和打磨,以及數億美元的投資,Neuralink在植入式腦機介面全鏈條的研發上具有國際領先優勢。

同時,不僅馬斯克的公司,華為、谷歌、Meta等國內外巨頭也在這一領域進行了布局。 腦機介面本質上是一種互動方式,有望成為下一代人機互動技術,取代或部分取代鍵盤滑鼠、觸控螢幕、動作捕捉、VR裝置等。 同時,隨著未來元宇宙的不斷發展和腦科學的不斷探索,腦機介面可能成為繼VR和AR之後下一代元宇宙的入口。

據劉丹觀察,目前我國腦機介面賽道也非常活躍——商業化產品以非侵入性腦機介面為主,侵入性腦機介面作為醫療器械在國內的應用正處於臨床前研究和研發啟動的研究階段,與國際領先企業齊頭並進; 近兩年,資本積極布局腦機連線,紅杉、鼎暉、奧博等頂級機構紛紛進入市場,近兩年多家腦機介面公司獲得高額融資; 受Neuralink臨床試驗進展影響,即使不是狹義的“腦機介面”,相關概念股也成為目標......新一輪資本追逐

雖然Neuralink的試驗取得了進展,腦機介面的產業價值也讓行業專業人士和資本市場紛紛湧向它,並加速了腦機產業的投資布局,但腦機介面人腦晶元植入的商業化還需要時間。

華安**分析認為,腦機介面產業鏈發展尚處於早期階段,上游裝置尚未實現標準化量產,自主研發的腦機介面晶元和演算法成為核心技術壁壘。 腦機介面晶元的高門檻體現在模擬電路設計的挑戰性、對低功耗的高要求以及具有無線能量傳輸的無線通訊技術上。

劉丹認為,目前國內外腦機介面企業正處於同步發展、共同發展的階段。 我國腦機介面企業可以借鑑龍頭腦機介面企業在技術引數和技術路線設計方面的經驗,同時積極與美國食品藥品監督管理局腦機介面臨床應用經驗豐富的海外專家合作,探索海外申報之路。

微信***財智頭條“整合自:介面新聞、每日經濟新聞、海報新聞、第一財經、央視等)。

編輯:白靜。

校對:奉華。

評論:龔子墨。

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