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精神破壁黑科技，那些真真假假的試探。
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作者 | Amelie
編輯｜Juni
首圖來源：GIPHY
GPT 們的快速叠代促使腦機接口的賽道愈發熱鬧。
據 Bloomberg11 月 7 号的報道，馬斯克創立的專注于開發植入式腦機接口（Brain Computer Interface, BCI）技術的公司Neuralink開始招募人員參與其首次人體臨床試驗的測試了。實驗将會于明年開始，優先考慮 40 歲以下，四肢癱瘓的成年人，目前報名的人數已經高達數千人。Neuralink 計劃在明年進行 11 例腦機接口手術，以後逐年增加，到 2030 年将爲超過 2.2 萬人進行植入手術。
這個項目已經開始廣泛征集測試人員，那些因頸脊髓損傷或肌萎縮側索硬化症 ( ALS ) 導緻四肢癱瘓的患者及其監護人可以在網上提交申請。
如科幻電影進入現實生活。
Neuralink 表示：在獲得美國食品藥物管理局 ( Food and Drug Administration，FDA）的獨立審查委員會批準後，他們将開始爲癱瘓患者提供大腦植入物，作爲PRIME（精确機器人植入腦機接口的縮寫）研究的一部分，最初的目标是 " 讓人們能夠僅用自己的想法來控制計算機光标或鍵盤 "。
換句話說，作爲測試者的癱瘓人士，将通過手術在大腦中植入芯片，芯片會将記錄的大腦信号發送到對應的應用程序，以傳達患者需要表達的需求。
Neuralink 在今年上半年獲得了 FDA 的人體臨床試驗許可，很快就拿到了新一輪 2.8 億美元的融資，其中領投的 Founders Fund 則是由馬斯克昔日 PayPal 合夥人、矽谷明星投資人 Peter Thiel 創立的基金。有了這筆巨大的資金，這項爲期 6 年的研究項目即将開啓。
圖源：Tech Advice
但争議的聲音也一直伴随着技術的發展。
去年，Neuralink 的實驗猴子在測試中死亡，美國醫師醫藥責任會對其就提出指控，指控中提到 Neuralink 在 2018 年至 2020 年間對 23 隻猴子進行侵入性和緻命的大腦實驗，違反了《聯邦動物福利法》，存在虐待猴子的可能。抛開倫理問題不說，動物保護者們的指責從未停止過，還有一些科學家對信号處理能力在腦科學方面的學術貢獻不屑一顧，甚至是層出不窮的、包括腦機接口可能伴随着電子病毒入侵等的各種新奇的問題。
01
BCI 硬核科幻
如果未來的某個時代開始，人類腦中可以自主選擇植入芯片，無需學習便可以獲取海量知識、靠意念就可以接收傳達信息，就像 airdrop 一樣自然，能達成這種目标的就一定是 BCI 技術。
無論是科幻小說裏的主角人物設定，還是漫威電影裏經過改造的超級英雄們，都無不展示了這種新技術在未來世界的可能。如果你是個科幻迷，對 BCI 技術定然不會陌生。因爲一直以來，科幻電影伴随着我們一部分人的成長。
從 1999 年的電影《黑客帝國》中現實世界的人類需要通過插入連接器的方式進入到 " 母體 " 世界中，這種 " 腦後插管 " 的方式就是侵入式腦機接口；到 2009 年《阿凡達》中科學家們通過感應艙，讓人大腦與阿凡達感應同步，實現人的思想進入阿凡達體内也是基于腦機接口的設定。2010 年的《盜夢空間》中出現可進入他們夢境的可穿戴設備，通過進入夢境去與之互動，傳遞信息；再到《星球大戰》中通過意念控制物體的 " 原力 "、《銀翼殺手》裏的人類增強技術 interlink、2018 年的《頭号玩家》裏名爲 " 奧爾森協議 " 的腦機接口技術，玩家通過意念進入虛拟現實中；又或者是《阿麗塔：戰鬥天使》裏半機械人的賽博世界、今年上映的《流浪地球 2》裏的數字生命這些黑科技都是 BCI 技術的分門别類。
圖源：豆瓣
一直被說是 " 鋼鐵俠原型 " 的首富馬斯克就深受早期科幻小說和電影的啓發。
由 Walter Isaacson 撰寫的馬斯克最新傳記一書中就有提到，馬斯克受到 Iain Banks 等科幻小說作家的啓發，追求一種 " 稱爲‘神經蕾絲（Neural Lace）’的人機界面技術，該技術被植入人們體内，可以連接他們所有的想法到電腦。"
Neuralink 從 2017 年成立以來，就一直在研發名爲 " 神經蕾絲 " 的一種超薄網狀神經植入物，意在植入顱骨，形成一個用于監測大腦功能的電極單元。
Neuralink 的 " 神經蕾絲 " 一旦在人類大腦正常運轉，那麽将造福很多人類，比如阿爾茨海默症或脊椎損傷類的患者，可以有效幫助他們找回失去的記憶、視覺聽覺等知覺。如果取得進一步發展，就可以将電腦内的信息注入腦神經細胞，來體驗更爲真實的虛拟現實。
圖源：Twitter
BCI 技術發展初期，主要是爲了治療患有注意缺陷與多動障礙的兒童或者患有重度身體障礙的殘障人士，因而被廣泛運用來醫學領域。如今，BCI 開始與 AR 增強現實等技術相結合，正在往更多元化的方向飛速發展。如果 BCI 技術更進一步，我們甚至可以自主控制感情以此來消除恐懼、悲傷等，或者具有巨大的大數據分析能力，" 讀心術 "、" 心靈感應 " 這些都會被實現。
Neuralink 創立的目标也在于此，就是達到能夠讀懂人心，用腦電波進行溝通的高度。
在 BCI 技術圈子裏非常有影響力的未來學家 Raymond Kurzwei 博士就預測：到 2035 年，我們的大腦将會順利地連接到雲端。到那個時代，也許所有的教育系統都将重大變革并洗牌，很多職業會改革或者消失，人類對于 " 學習 " 的方式也會重新被定義。
如果大腦能整合進機器體内，似乎爲不依靠肉體而永生提供了方法，而這又是另一種新時代的來臨了。
02
黑科技規模化
作爲人腦和外界環境之間新的交互方式，BCI 腦機接口在近幾年裏開始備受關注。
根據大腦信号采集的方式，在 BCI 技術上也有侵入式和非侵入式的劃分。
侵入式集中在電極、芯片、臨床診療等方面，産品研發和上市流程都需要強大的技術和臨床試驗支撐，Neuralink就是這個分類中的代表，它希望植入電極到大腦中，旨在建立大腦與計算機的連接；
電極植入這種需要通過手術對人體進行一定程度的改造：切開皮膚，一直到頭骨，在頭骨上鑽一個洞，露出 " 硬腦膜 "，然後植入電極；《黑客帝國》裏的 " 腦後插管 " 同樣是。
非侵入式則主要體現在腦科學的基礎研究、AI 算法等方面，不需要外科手術，而是通過皮膚表面或其他非侵入式方法來監測大腦活動；比如提供開源的非侵入式 BCI 硬件和軟件、用于記錄和分析腦電圖（EEG）等數據的OpenBCI、通過皮膚表面傳感器來監測大腦活動的Emotiv等。
賽博朋克題材中最常見的高科技義肢，以及神經接駁讓人類變成人形高達的動力裝甲這些，都是非侵入式。
圖源：36 氪
除了侵入式和非侵入式，還存在半侵入式和介入式。
半侵入式會使用一種介質，通常是外部設備或傳感器，來監測大腦活動，而不需要直接植入大腦組織。介入式和侵入式是類似的術語，都是需要外科手術以将電極、傳感器或其他裝置植入到大腦或神經系統中的技術，以實現 BCI 技術。介入式側重強調了技術的外科手術介入的性質。
侵入式的難度多少會讓一些人望而卻步，非侵入式也逐漸迎來了更廣闊的市場。
9 月份，位于加州伯克利的一家名爲Sonera的做非侵入式 BCI 技術的研發商，就宣布完成了種子輪融資 1100 萬美金。
Sonera主要是研發測量人體産生的磁場，運用一款用于肌肉傳感的 S1 芯片，使大腦活動像心率、溫度和其他生理信号一樣易于測量。這項芯片技術将支持先進的假肢控制、神經肌肉狀況的持續監測、疾病生物标志物的發現和運動表現跟蹤等場景。
測量人體産生的磁場是高度複雜和專業化的領域，高靈敏度的傳感器不僅體積大，價格還很昂貴并且耗電，Sonera 的 S1 芯片定位是一種廉價、小型、低功耗和輕質的芯片，從測量肌肉運動産生的磁場開始，解決表面肌電圖技術的局限性。這款芯片的初步目标應用是手勢控制，以解鎖個人計算、增強現實和遊戲的新形式人機交互。
在未來可以大規模生産、排列成密集陣列，也并輕松集成到消費類可穿戴設備、智能手表中。
目前市面上還沒有測量磁場的芯片出現，這也是 Sonera 處于種子期摸索階段的動力來源。
圖源：Sonera
近兩年，BCI 技術領域裏摩拳擦掌的創業者們越來越多，不止美國，國内也出現成績亮眼的初創公司，深受行業好評。
領頭羊Neuralink做成估值已經高達 66 億美元的巨頭公司，也不過用了 6 年時間。下一梯隊裏的 Synchron、Paradromics、Precision、Blackrock 各家也都先後融到了繼續研發下去的資金。
我們可以看到的國内外大型投資事件中，資本方們用行動在印證這些商業價值的落地。
圖源：睿獸分析
03
商業價值藍海
技術上壁壘那麽高，對應的商業價值自然巨大。
首當其沖就是在醫療領域裏的無限潛能，它可以幫助治療和管理各種神經系統疾病和殘疾，像是帕金森病、阿爾茨海默症、腦卒中、脊髓損傷等，BCI 還可以用于康複，幫助恢複病人的運動和溝通能力，這在護理領域不可或缺；醫療領域裏很多神經、精神疾病的緻病機理都無解，相對于研發腦部疾病的藥物來說，BCI 作爲新的治療方式，或許可以達到藥物常規治療無法實現的效果。
還有身體輔助裝置領域，對于身殘患者的幫助，BCI 技術可以用于控制和操作外部設備，如假肢、輪椅和電子助聽器等，提高身殘患者的獨立自理能力和生活質量；
圖源：Twitter
此外，未來在教育培訓、娛樂遊戲等方面，BCI 技術用來提高學習效率、訓練飛行員改善專業技能的培訓、以大腦信号或思維來控制虛拟角色或遊戲中的元素這些，都有可能實現；
BCI 技術結合到語音助手、移動設備應用程序中，開發更加人性化的、新型的、更智能和便捷的用戶界面，甚至可以涉及到我們生活的方方面面，包括監測和改善個體的注意力、情緒和焦慮水平這些，對精神健康評估和治療也具有潛在的價值。
圖源：Business Partner Magazine
藝術家們用 BCI 技術去創造新穎的虛拟體驗、電影、音樂和藝術作品，以探讨人類感知和現實的邊界；工程師們也可以用 BCI 技術融入進自身意識或者虛拟現實，去模糊現實和虛拟之間的界限。
影視作品中很早出現的那些新科技概念，真正落地到現實生活中并非一蹴而就，這需要大量人力、财力的投入，而腦機接口技術快速發展的這幾年，也是從無到有從小到大的偏早期階段。
回頭看腦機接口 BCI 技術這近十年的發展，行業人士感歎技術壁壘難破、天花闆高是初步發展階段的必然。真正想要打破這種技術壁壘，勢必需要在多個方面進行努力。
從《腦機接口 ( BCI ) 市場趨勢與領先廠商前景分析》這份行業研究報告中可以看到，美國在這項技術上處于相對領先的位置，這和政府的大力扶持、資本方們大資金投入分不開，大環境投資更多的資源和資金用于 BCI 技術的研究和創新，才能更快提高性能、安全性和可用性；
另一方面，跨學科合作必不可少。将神經科學、工程學、計算機科學和數學等領域的專家彙聚在一起，鼓勵數據和研究結果的開放共享、建立開放的 BCI 平台和開源工具以降低技術開發的門檻，能促進更廣泛的合作和創新，進而推動技術的發展。
最好是在技術上達成更多國際合作的可能。躍過跨國界的法律和倫理問題，讓各類跨國公司和組織能夠物盡其用、人盡其才，方才可以更高效地合作開發 BCI 技術。
圖源：Orbisresearch
機器和人類從來都沒停止過不斷自主學習。
3 年前，《麻省理工科技評論》将馬斯克 2020 年的 Neuralink 直播猴子玩遊戲的演示描述爲純粹爲了 " 激發興奮 " 而設計的 " 神經科學劇場 "（neuroscience theater）；3 年後的今天，它依舊走在不賺錢的路上，融了天文數字的資金繼續燒錢搞研發。
還記得《楚門的世界》當初帶給我們的震撼嗎？就像電影中的主人公楚門被困在的那個虛拟世界的幕後技術公司一樣，如今，科技之手無處不在，當 BCI 技術開發到了下一步更深入的應用層面，每個人都可以探索更多更大的可能。到時候，不止外太空，現實與夢境、真實與虛幻、本體與超意識流，甚至是三維與思維空間裏，我們都有可能自由穿梭，自定義其想要尋求的環境和體驗。
我們任何一個時代，都需要 " 楚門 " 的存在，打破，重塑，再成就更多。
參考資料：
Neuralink, Elon Musk ’ s brain implant startup, set to begin human trials. ( CNN )
Brain Computer Interface ( BCI ) Market Trends & Prospects by Leading Players Analysis. ( SeeDance )
Introducing Sonera. ( sonera.io）
