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近日，埃隆·馬斯克旗下的腦機(jī)接口公司 Neuralink 宣布，其實(shí)驗(yàn)性大腦植入設(shè)備“盲視”（Blindsight）已獲得美國(guó) FDA 的“突破性設(shè)備”認(rèn)定。該設(shè)備旨在幫助患者恢復(fù)視力。

據(jù)悉，Neuralink 已經(jīng)在兩位患者身上植入了腦機(jī)接口（BCI）芯片。BCI 旨在幫助患有神經(jīng)系統(tǒng)疾病的患者僅用他們的思想控制外部設(shè)備，如計(jì)算機(jī)。馬斯克此前透露，預(yù)計(jì) Neuralink 今年還將為另外 8 名患者提供植入物。

埃隆·馬斯克（Elon Musk）對(duì)于 Neuralink 的 Blindsight 植入物寄予了極高的期望。他曾在社交平臺(tái)上表示，這種設(shè)備“將使那些失去雙眼和視神經(jīng)的人恢復(fù)視覺(jué)”，并且如果視覺(jué)皮層完好無(wú)損，它甚至可以讓那些從出生就失明的人重見(jiàn)光明。

這家由埃隆·馬斯克領(lǐng)銜的腦機(jī)接口（BCI）先鋒再次突破了創(chuàng)新的邊界，為那些失去視力的人們帶來(lái)了重見(jiàn)光明的希望。根據(jù)今年4月馬斯克公開(kāi)發(fā)布的信息，該植入設(shè)備已經(jīng)在猴子身上起效。這一里程碑式的成就不僅標(biāo)志著在恢復(fù)視力技術(shù)方面的一大步，也預(yù)示著未來(lái)人類感知世界的全新方式。

根據(jù) PrecedenceStatistics 的數(shù)據(jù)顯示，2023年全球腦機(jī)接口市場(chǎng)規(guī)模為 23.5 億美元，預(yù)計(jì)到2033年將達(dá)到 108.9 億美元，2024-2033年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為16.55%。

在業(yè)內(nèi)看來(lái)，F(xiàn)DA 的“突破性設(shè)備”認(rèn)定對(duì)于 Neuralink 來(lái)說(shuō)，不僅是對(duì)“盲視” Blindsight 設(shè)備技術(shù)先進(jìn)性和創(chuàng)新性的認(rèn)可，更是對(duì)其安全性和有效性的初步肯定。獲得這一認(rèn)定后，“盲視”設(shè)備將享受 FDA 提供的優(yōu)先審查權(quán)，從而加速其研發(fā)和上市進(jìn)程。

核心技術(shù)解析

一般來(lái)說(shuō)，眼球成像的原理主要是：當(dāng)光線進(jìn)入眼球時(shí)，首先穿過(guò)角膜和晶狀體，就是眼睛的外層和中間層，而當(dāng)光線到達(dá)眼睛后部的視網(wǎng)膜時(shí)，被稱為光感受器的細(xì)胞將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。電信號(hào)再通過(guò)視神經(jīng)傳遞到大腦，大腦將這些電信號(hào)解析為看到的圖像，而視覺(jué)障礙主要是因?yàn)橐暰W(wǎng)膜或視神經(jīng)的損壞。

Blindsight 這一技術(shù)的核心在于繞過(guò)受損的視覺(jué)系統(tǒng)，直接刺激大腦的視覺(jué)皮層，從而模擬視覺(jué)感知。它通過(guò)侵入式的方式植入大腦，通過(guò)外部電信號(hào)直接刺激視覺(jué)皮層，使盲人產(chǎn)生光感（感知光在視野中的具體位置）。

在患者將光感位置信息反饋給研究人員后，研究人員會(huì)再次釋放設(shè)計(jì)組合好的電刺激信號(hào)，從而在患者視野范圍內(nèi)形成影像圖形。

按馬斯克的說(shuō)法，這種方式完全繞過(guò)眼睛和視神經(jīng)，將信息直接發(fā)送給了大腦，所以只要視覺(jué)皮層完好無(wú)損，哪怕先天失明的人也能被治療。

盡管初期的視覺(jué)體驗(yàn)可能分辨率較低，但馬斯克表示，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，未來(lái)幾代設(shè)備的分辨率將不斷提高，甚至可能看到人類自然感知之外的電磁波譜，如紅外線、紫外線等。

就像《星際迷航》中的 Geordi La Forge一樣（這位角色通過(guò)佩戴一種特殊的裝置——VISOR，能夠看到常人看不見(jiàn)的電磁波譜，從而擁有超越常人的視覺(jué)能力）。

Geordi La Forge角色劇照

使用 Blindsight 技術(shù)，醫(yī)生可以根據(jù)每個(gè)患者的神經(jīng)反饋，量身定制康復(fù)計(jì)劃。例如，兩名使用同樣設(shè)備的患者可能會(huì)對(duì)視覺(jué)信號(hào)有不同反應(yīng)，醫(yī)生可以根據(jù)這些差異設(shè)計(jì)不同的康復(fù)計(jì)劃，以達(dá)到最佳效果。

Blindsight 還為研究人員提供了一個(gè)窗口，能夠直接觀察大腦如何處理視覺(jué)信息。這為科學(xué)家們深入理解視覺(jué)系統(tǒng)提供了寶貴的數(shù)據(jù)，有助于未來(lái)開(kāi)發(fā)更為精確和個(gè)性化的治療方案。

然而，雖然 Blindsight 獲得了 FDA 認(rèn)定，但未來(lái)的應(yīng)用仍要面臨許多挑戰(zhàn)，比如電極密度較低，導(dǎo)致“看到”的圖像沒(méi)有可辨別的模式。此外，有觀點(diǎn)認(rèn)為，出生時(shí)失明的人不會(huì)發(fā)展出通過(guò)眼睛看東西的生物能力，因此他們不會(huì)有視力正常的人理解的視覺(jué)概念。不過(guò)大部分人還是持樂(lè)觀態(tài)度。

此外，任何醫(yī)學(xué)診療創(chuàng)新都可能帶來(lái)倫理和隱私的情況，何況該技術(shù)涉及大腦。患者是否了解設(shè)備的工作原理？他們的數(shù)據(jù)如何被處理和保護(hù)？在使用 Blindsight 時(shí)，醫(yī)患必定會(huì)面臨這些問(wèn)題，確?；颊叱浞种椴⒃敢獬袚?dān)風(fēng)險(xiǎn)。

Neuralink技術(shù)進(jìn)展

在試圖解決視力問(wèn)題之前，Neuralink已經(jīng)公開(kāi)了兩例腦機(jī)接口植入試驗(yàn)的進(jìn)展情況，該技術(shù)名為T(mén)elepathy（心靈感應(yīng)），Blindsight（盲視）將是第二個(gè)技術(shù)產(chǎn)品。

2024年1月29日，馬斯克在社交媒體上表示，Neuralink 已完成首例人類大腦設(shè)備植入手術(shù)。據(jù)馬斯克介紹，Neuralink 首款產(chǎn)品名為“心靈感應(yīng)”（Telepathy）。植入該產(chǎn)品后，僅須意念就能控制手機(jī)或電腦，并通過(guò)它們可以控制幾乎任何設(shè)備。

第一位植入者是 Noland Arbaugh，他在2016年的一場(chǎng)游泳事故中受傷，導(dǎo)致四肢癱瘓，生活因此發(fā)生了巨大變化。Arbaugh 植入的是 Neuralink 的 N1設(shè)備，稱為 the Link 。該設(shè)備配備 1024 個(gè)電極，分布在 64 根導(dǎo)線上。為確保這些柔軟的導(dǎo)線能順利植入大腦，Neuralink 還開(kāi)發(fā)了一種手術(shù)機(jī)器人。

在 Link 的支持下，Arbaugh 在手術(shù)后不久就能夠通過(guò)思維控制鼠標(biāo)光標(biāo)，輕松上網(wǎng)、觀看直播和與朋友在線游戲，所有這些活動(dòng)他都可以躺著完成。在手術(shù)前，他需要依賴一種叫“口桿”的輔助裝置，這不僅需要他人協(xié)助安裝，還要求他站立并用嘴巴操作，嚴(yán)重影響了他的正常交流，并導(dǎo)致肌肉疲勞和壓瘡等不適。

2024年7月，第二例腦機(jī)接口芯片植入手術(shù)也順利完成，恢復(fù)進(jìn)展良好。第二位參與者是 Alex，他在脊髓受傷前是一名汽車(chē)技術(shù)員，專門(mén)負(fù)責(zé)維修各種車(chē)輛和大型機(jī)械。受試者接入芯片后，只用了不到 5 分鐘就能夠用意念控制光標(biāo)。他打電子游戲的能力一直在提高，同時(shí)，他已經(jīng)開(kāi)始學(xué)習(xí)如何使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）軟件來(lái)進(jìn)行 3D 建模。

不過(guò)，據(jù) Neuralink 透露，Arbaugh 鑲嵌于腦組織中的一些接線出現(xiàn)回縮和脫落問(wèn)題，影響了信息傳輸速率，丟失了部分?jǐn)?shù)據(jù)，導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常工作。Neuralink 之后表示，第一例患者接線回縮和脫落問(wèn)題已經(jīng)得到解決，目前受試者使用腦機(jī)接口的狀況十分平穩(wěn)。盡管通過(guò)調(diào)整算法恢復(fù)了部分功能，但表明該項(xiàng)技術(shù)仍需進(jìn)一步研究和改進(jìn)。

不可否認(rèn)的是，這些成就驗(yàn)證了 Neuralink 技術(shù)的可行性，更為其后續(xù)的研發(fā)提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)支持。隨著“盲視”設(shè)備獲得FDA的突破性設(shè)備認(rèn)定，Neuralink正加速向更廣闊的醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域邁進(jìn)。

關(guān)于Neuralink

Neuralink 是埃隆·馬斯克在2016年成立的一家高科技公司，總部位于美國(guó)舊金山，專注于開(kāi)發(fā)侵入式腦機(jī)接口（BCI）技術(shù)。該公司的目標(biāo)是通過(guò)制造微米級(jí)別的設(shè)備，將人腦與機(jī)器接口連接起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)人腦與機(jī)器的交互。公司成立之后獲多輪融資，據(jù)外媒報(bào)道，早在2023年6月，Neuralink 估值已超過(guò) 50 億美元。

Neuralink 的技術(shù)涵蓋在大腦中植入極為細(xì)小的電極，這些電極能夠讀取大腦活動(dòng)信息，而后借助外部設(shè)備進(jìn)行解碼并加以應(yīng)用。

除了 Blindsight 項(xiàng)目之外，Neuralink 還開(kāi)展了其他腦機(jī)接口技術(shù)的相關(guān)研究，比如利用腦機(jī)接口助力癱瘓患者恢復(fù)運(yùn)動(dòng)能力。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，Neuralink 的技術(shù)已然展現(xiàn)出積極的成效，并且正逐步推進(jìn)人體臨床試驗(yàn)階段。該公司的研究與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)受到了廣泛關(guān)注，被認(rèn)為是腦機(jī)接口領(lǐng)域的重大進(jìn)展。