本文经AI新媒体量子位授权转载(公众号ID:QbitAI),转载请联系出处。这是iPad上聊天的屏幕截图。看起来很普通,不过你猜猜灰色盒子里的信息是怎么发出来的?(大胆猜测!)既不是手打也不是语音,是ALS患者植入脑机接口后通过“意念”控制iPad发出的!患者的名字叫罗德尼·戈勒姆(RodneyGorham),他也因此获得了一个略显尴尬的称号:地球上第一个使用脑机接口控制苹果设备的人。罗德尼植入这个脑机接口的过程并不罕见:它没有像传统方式那样在头骨上“开一个洞”,而是从静脉植入,然后将传感器推到合适的位置。要知道,“开颅”植入手术后患者往往需要住院3-7天,而“静脉植入”只需48小时就可以回家。这一系列操作背后的公司就是马斯克Neuralink的“头号竞争对手”:Synchron。△图源semafor有意思的是,Neuralink的联合创始人MaxHodak在离职后投资了Synchron……另一位联合创始人,也就是马斯克本人,前段时间接触过Synchron,也有投资意向。那么,Synchron的脑机接口是如何流畅控制iPad的,这家公司的背景又是怎样的呢?“意念控制”iPad收发信息Synchron采用脑机接口控制iPad,分为植入、解读和控制三个步骤:首先植入一个“信号传感器”(支架电极记录阵列thestentrode)病人的大脑接收病人大脑的“信息”;然后使用设备解释患者想要表达的信号(软件brain.io);最后,用信号控制iPad。最关键的植入手术也分为三步,有点像给心脏放支架:首先,穿刺,放置导管。在超声引导下,需要先观察颈内静脉,在合适的位置穿刺,然后在数字减影技术(DSA)的可视化下,引导导管通过参与者的颈静脉到达上矢状窦。△上矢状窦(superiorsagittalsinus),图片来源维基百科随后,信号传感器用导管“输送”。这一步是将信号传感器预装到输送鞘内,然后注入生理盐水使其在导引导管内推进。信号传感器出鞘后,固定在正确的位置。最后拔出导引导管,止血,植入完成。细胞生长14天后,电极将与大脑中的血管壁融合。这里的信号传感器共有16个电极,沿圆周分布在一个镍钛合金支架上。植入后,它是接收来自患者的大脑信号。这里的支架将连接到一个名为“同步开关”的小型设备,该设备被植入使用者胸部的皮下,可以随时将来自大脑的无线信号传输到外部信号接收器。△连接成功会发出绿灯最后,将外部信号接收器接收到的信号进行解析,发送给iPad等设备。这里使用了一个名为brain.io的软件工具,信号的解释基于机器学习方法。具体来说,brain.io会先让用户完成一些操作,记录下相应的脑电波,利用机器学习掌握脑电波与操作的对应关系,结合眼球追踪等方法,在iPads等设备上实现操作。当然,这项技术并非“凭空出现”。其背后的公司Synchron多年来一直在研究脑机接口。来自脑机接口公司Synchron那么Synchron是一家怎样的脑机接口公司呢?在其官网上写着“大脑解锁”(Thebrainunlocked),希望通过破译大脑的神经来帮助患者恢复某些正常功能。公司联合创始人兼首席执行官托马斯·奥克斯利(ThomasOxley)是神经介入方面的专家。他早在2010年就提出了“脑机接口”的新概念。这样的脑机接口是将神经记录装置放在一个特殊的支架上,无需开颅就可以植入。2012年,Oxley创立了SmartStent,并于2016年将其更名为Synchron。起初,他们专注于针对特定患者的特定新疗法,这些患者的病症基本上是由神经系统疾病引起的瘫痪。后来,他们逐渐过渡到开发和制造辅助治疗技术(如脑机接口)。当然,研究人员首先在绵羊等动物身上做了很多实验。去年7月,他们终于获得了FDA的批准,可以启动他们的首次人体临床试验。然后立竿见影——他们让一位62岁的患者使用植入的脑机接口成功发送了他的第一条推特:没有按键和声音,这条推文只是我的想法发出的。不过,这条推文并不是通过患者自己的账号发布的,而是通过SynchronCEOOxley的账号发布的。目前,Synchron已通过A轮和B轮融资,总额为5000万美元(约合人民币3.5亿元)。此外,据路透社等媒体消息,今年8月,“硅谷钢铁侠”马斯克也找上门来。据悉,马斯克联系了SynchronCEOOxley,他们讨论了双方的交易事宜。不过,目前还不清楚马总是否会投资Synchron,Synchron与Neuralink是否有合作暂时未知。事实上,Neuralink和Synchron在脑机接口上走的是两条完全不同的路。与Synchron的静脉植入脑机接口技术相比,Neuralink一直希望开发一种新型植入物,可以通过简化的机器人辅助手术植入大脑。巴特!Neuralink的脑机接口实验还需要切除一大块患者的头骨,目前还没有获得FDA的人体试验批准。此外,也有研究担心开颅脑机接口会形成疤痕组织,影响设备接收信号的质量。当然,这两者都是植入式脑机接口组织。目前还有很多机构在研究无创脑机接口技术,比如用这样的脑电帽来检测大脑中的电信号。最后说一下脑机接口等Synchron的静脉植入。Synchron表示,该设备有望最早在2024年获得商业批准并正式推出。
