馬斯克負(fù)責(zé)的腦機(jī)接口公司Neuralink正在為其首個人類大腦芯片植入試驗尋找志愿者,并且,已有數(shù)千人表示有興趣接受該臨床試驗。
報道一出,全球沸騰,連中國國內(nèi)腦機(jī)接口相關(guān)概念股都受其影響,呈現(xiàn)出上漲的趨勢。
根據(jù)中國信通院的介紹,腦機(jī)接口是一種跨越生物本身的大腦信息傳輸通路,實現(xiàn)大腦與計算機(jī)等外部設(shè)備直接通信的技術(shù),該技術(shù)在神經(jīng)系統(tǒng)和肌肉系統(tǒng)癱瘓的患者治療康復(fù)等領(lǐng)域有巨大的科研和應(yīng)用價值。
把芯片以及接口嵌入生物大腦以此來輔助生物進(jìn)行活動并記錄生物的神經(jīng)元活動,這些聽上去像是科幻片中的劇情。然而,這類交叉了人工智能、臨床醫(yī)學(xué)等多學(xué)科的前沿技術(shù)真正要臨近人類之時,你會害怕還是保持期待呢?
雖然在早先的腦機(jī)接口實驗中,Neuralink曾因為動物實驗對象的死亡而被詬病“缺乏倫理”、“虐待動物”,而Neuralink也承認(rèn)的確存在過人為失誤,不過在經(jīng)過了多年的研究和技術(shù)積淀下,今年5月,Neuralink依然正式獲得了美國食品和藥物管理局的批準(zhǔn),被允許在2024年啟動首次人體臨床研究,這也是Neuralink此番“光明正大”招募人體實驗對象的底氣之一。
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)公開資料,Neuralink的人體腦機(jī)接口手術(shù)的操作流程為——先去掉人體的部分頭骨,向人腦植入電極線,然后在失去的頭骨部分放上微型芯片計算機(jī)。該計算機(jī)可在實驗者的大腦中停留多年,且可借助人腦外戴的棒球帽對人腦內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行充電。實驗的終極目標(biāo)就是人類可以用意念控制電腦。
《國際線纜與連接》通過翻閱資料發(fā)現(xiàn),Neuralink腦機(jī)接口對人腦電信號的記錄依賴于植入物上的電極線——Neuralink在植入物上安置了1024多個用于收集大腦內(nèi)部(非頭皮表層)數(shù)據(jù)的電極,這些電極的數(shù)據(jù)的傳輸有賴于64根外徑僅有頭發(fā)絲的十四分之一粗的電極線。
電極線由于應(yīng)用領(lǐng)域特殊,屬于非常規(guī)的傳輸電力或信號的電線。生物醫(yī)療領(lǐng)域的需求與人工智能的推進(jìn),確實不斷推動著連接產(chǎn)品不斷豐富與升級,電極線便是很好的證明。
腦機(jī)接口所使用的電極線,直徑通常在幾μm到幾十μm之間,可以靈活地植入腦組織,且對腦部結(jié)構(gòu)的干擾不大,據(jù)悉Neuralink腦機(jī)接口所使用的腦機(jī)接口外徑僅有5μm。這種電極線所使用的材料通常具備良好的生物相容性,能夠長期穩(wěn)定地與腦組織接觸,不會引起明顯的免疫反應(yīng)或急性損傷;不易極化、阻抗小、壽命長也是它的特點(diǎn)。
而借助電極線的幫助,腦機(jī)接口可直接接觸到腦組織,獲得更高質(zhì)量的神經(jīng)元信號。
▲截取自工信部《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》
實際上,在國外企業(yè)躍躍欲試的同時,我國國家政府也在積極推動腦機(jī)接口的發(fā)展。中國信通院知識產(chǎn)權(quán)與創(chuàng)新發(fā)展中心主任李文宇提到,腦機(jī)接口技術(shù)已成為全球科技前沿?zé)狳c(diǎn),是未來產(chǎn)業(yè)重要構(gòu)成。
國家的“十四五”規(guī)劃中已明確將腦科學(xué)視為國家戰(zhàn)略科技力量。我國已經(jīng)有將腦機(jī)接口技術(shù)用于施工作業(yè)安全監(jiān)測的案例,可精準(zhǔn)顯示作業(yè)人員的疲勞狀態(tài)及違規(guī)行為操作。
從目前的市場情況來看,目前我國電極線供應(yīng)商都集中在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,而腦機(jī)接口使用的電極線屬于非常規(guī)的電線。未來,腦機(jī)接口是否能真正落地推行將直接影響電極線的廠商參與度。
在人體上實驗并推行,想必會是一個緩慢的過程。
審核編輯:黃飛
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原文標(biāo)題:工高芯城 | 腦機(jī)接口里的電極線:只有頭發(fā)絲的1/14粗
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