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用“想法”发推文!同步脑机接口帮助ALS患者用意念扫描手机

时间:2023-03-20 21:36:34 科技观察

Hello,World!程序员在刚接触一门新的编程语言时,总要输出这串神奇的字符,向世人宣告自己的到来。当一个ALS患者第一次不靠四肢,只靠头脑的时候,他向世界宣布的第一句话也是HelloWorld!微博的一小步,人类的一大步!最近,62岁的肌萎缩侧索硬化症患者菲利普·奥基夫成为人类历史上第一个仅用意念直接发推文的人。奥基夫于2015年被诊断出患有运动神经元疾病。与霍金一样,肌萎缩侧索硬化症(ALS)患者除了独立思考外,无法控制自己的四肢。与其他人交流。但脑机接口成了奥基夫与世界沟通的渠道。这个实验成功的最大功臣来自Synchron。大脑信号通过遥测设备发送到患者胸前的小型计算机。计算机分析大脑信号,可以判断用户是想发送短信还是购物。当奥基夫第一次听说这项技术时,他就知道脑机接口可以让他起死回生!但发意的熟练程度需要一定的练习。奥基夫认为,学习过程类似于骑自行车。一旦你学会了如何控制平衡,所有的操作都会显得合乎逻辑。现在,O'Keefe可以像任何其他正常人一样发送电子邮件、购物和浏览Internet,无需任何人的帮助。奥基夫接管了这个账户30分钟。除了HelloWorld,他还发了一条推文说不需要键盘和语音功能,想了想可以发帖。当您的推文发布时,没有人会知道屏幕另一侧的人患有肌萎缩侧索硬化症。科技造福人类Synchron成立于2017年,是一家神经科技领域的硅谷初创公司,专注于脑机接口研究(BrainComputerInterface,BCI)。早在2020年,Synchron公司的研究人员就发表了一种名为“Stentrode”的微创神经接口技术,可以让瘫痪患者通过大脑意识完成一些日常活动,包括购物和发送电子邮件。邮件等。这项研究首次证明,通过患者血管植入BCI可以恢复神经冲动在体外的无线传输。当时,两名患者能够打字和发送短信,但过程没有向公众展示。Stentrode产品专为因各种情况而瘫痪的患者而设计,旨在提供患者友好和可靠的服务,让患者自主使用。其底层技术是运动神经假体(MNP),通过神经介入技术从颈静脉植入。这与其他植入脑机接口的方法相比,包括在头骨上钻孔和将电极针直接插入脑组织,这可能导致患者长期的脑部炎症。该过程不需要机器人协助,可以在普通的血管造影室中进行,植入物完全固定在体内,没有额外的电线从体内伸出。Stentrode需要大约两个小时的微创手术,该公司表示这类似于在心脏中放置支架。Stentrode植入后不久,患者就可以在家中开始使用,只要想一想,就可以无线控制外部设备。Stentrode旨在通过帮助患者完成发短信、电子邮件、在线购物和接受远程医疗等日常任务,促进患者更好的沟通和自主权。2020年4月,奥基夫开始植入Synchron的脑机接口,通过大脑血管中的传感器收集大脑活动,并通过胸腔装置传输到计算机。植入设备后,轻敲左脚踝会唤起鼠标点击,眼动追踪用于移动光标。当设备被植入后,奥基夫失去了大部分的行动能力,但他仍然能够控制双手移动鼠标并缓慢打字。但迟早,肌萎缩侧索硬化症患者会发展到不能打字、不能使用鼠标或说话的地步,随着时间的推移,他们对脑机接口的依赖也会增加。对于完全不能移动的患者,设备需要直接与大脑连接,而不仅仅是眼动追踪或在轮椅上放置按钮。Synchron首席执行官ThomasOxley也是一名医生。他说,“他们的近期目标是作用于运动皮层,最终希望实现全脑数据传输。他们的技术解决了很多限制BCI商业化转化的挑战,让研究成果走出实验室。”人脑已解锁今年7月28日,Synchron宣布美国食品药品监督管理局(FDA)已批准其可植入脑机接口产品Stentrode的临床研究器械豁免(InvestigationalDeviceExemption,IDE)申请。IDE申请是为了让研发中的医疗器械免于美国相关部门对拟商业化器械产品的各种管控,并允许制造商在美国通过临床试验收集产品安全性和有效性的验证信息。一种更简单的方法。Synchron领先于马斯克的Neuralink等脑机接口竞争对手获得了FDA的批准。在这些竞争对手的美国公司将他们的BCI产品商业化之前,他们还需要证明他们的设备可以正常工作并且安全。而其他公司的产品也不弱。今年4月,马斯克的猴子已经可以用意念玩游戏了。名为Pager的9岁恒河猴头部植入了两个名为N1Link的设备。工作人员用香蕉奶昔引诱它玩游戏。屏幕下方的金属吸管与奶昔相连。只有奶昔只能一边盯着屏幕一边吸,这样佩格就可以一边吃一边盯着屏幕“工作”。同时,工作人员也在记录Pager神经元的放电,通过记录哪些神经元在放电,可以预测手的动作。熟练后,工作人员取下了操纵杆,Pager只需要在脑中想象如何移动操纵杆——“全靠意念”来玩乒乓球游戏。至于何时进行人体试验,马斯克表示希望能够在“今年晚些时候”进行,但现在已经是2022年了,看来马斯克终究还是失约了。但毫无疑问,投资者对脑机接口技术越来越感兴趣。美国研究公司PitchBook数据显示,美国脑机接口初创公司今年7月融资1.33亿美元(约合人民币8.59亿元),融资金额已超过去年规模。这也是2017年以来融资规模最大的一年。Synchron的目标是在三到五年内上市,因为这个功能的潜在需求大约有数百万人,市场机会相当于大约200亿美元(约合1292亿元人民币)。除了医疗领域,脑机接口技术还可以在现代智能生活、教育娱乐、智能国防建设等领域发挥重要作用。