馬斯克首例腦機人體試驗出現重大故障，真正的人腦智慧夢想要破滅了？｜鈦媒體AGI

來源：知識百科 釋出時間：2024-05-14 16:51

“科技狂人”馬斯克（Elon Musk）在侵入式腦機介面技術的前沿探索中遭遇了重大挫折。

北京時間5月9日，馬斯克成立的腦機介面公司Neuralink其官網上釋出報告稱，首位植入腦機介面裝置的受試者體內一些電極出現問題，大腦植入物出現故障，影響了裝置的執行速度和準確性。

Neuralink文章並未透露出現問題的電極數量，但指出，公司已經修改了演算法並修復了相關軟體。有研究人員稱，出現這一問題背後可能是受試者的頭部動作導致裝置出現移動或脫落。資料顯示，目前Neuralink受試者每天使用該裝置的時間在8~10小時左右，期間他可以透過大腦意識和外界進行溝通交流。

很顯然，馬斯克Neuralink的首例腦機人體臨床試驗出現了重大事故。

早在2023年5月，Neuralink獲得美國食品和藥物管理局（FDA）批准，可開展人體臨床研究。今年1月，公司完成首例腦機介面裝置的人體植入手術，受試者此前在潛水事故中脊髓受傷肩部以下無法活動，術後他可以用意識控制外部裝置，還曾用電腦下國際象棋玩遊戲。

而從全球範圍來看，腦機介面技術現在已取得較大進展，但距離真正大規模商用還有距離，目前仍面臨包括實用性技術瓶頸、倫理隱私等方面的阻礙，其中，腦機植入人體的安全性一直備受爭議和擔憂。

那麼，作為AGI目標中的重要路線方向，此次Neuralink的事故是否意味著，人類致力於構建“從機器智慧到真正人工大腦智慧”的夢想將要破滅了？

成立8年來，馬斯克Neuralink爭議不斷

腦機介面（brain-computer interface，BCI）是指在人或動物大腦與外部裝置之間建立的直接連線，實現腦與裝置的資訊交換。腦機介面技術可分為非侵入式、半侵入式以及侵入式。

清華大學醫學院長聘教授高小榕曾表示，腦機介面是很多學科交叉而形成的一個科學領域。它是個硬核科技，並非其他領域研究的技術延伸，而是一個重要的技術匯聚。他認為，腦機介面未來將是一個不可或缺的前沿技術。

Neuralink公司成立於2016年，由特斯拉CEO馬斯克一手創辦。公司致力於腦機介面技術研究。

對於Neuralink成立初衷，馬斯克曾公開表示，自己創辦Neuralink的初衷是認為 AI 可能會威脅人類文明，最終成為更高階生命體的墊腳石。為了避免這一命運，人類需要找到一種方法將大腦連線到電腦上，Neuralink的使命就是創造“連線人和計算機的超高頻寬的腦機介面”。

技術層面，成立8年來Neuralink實現了多個技術突破。2019年7月，Neuralink利用手術機器人、N1感測器和柔性電極三大工具，以侵入式腦機介面方式建立腦-機系統，成功在小鼠上進行了實驗；2020年升級將1024個柔性電級內嵌至小豬大腦，一小時內完成了整個腦機植入過程；2021年公司實現植入腦機晶片的猴子用意念玩電腦遊戲；2022年Neuralink讓植入腦機裝置的猴子實現“意念打字”。

融資層面，截至目前，Neuralink累計完成超過7億美元的融資，傳公司估值已超過50億美元（約合人民幣357.17億元），是全球估值最高且最受關注的腦機介面公司。

然而，Neuralink自成立以來一直備受市場爭議，主要是兩方面：一是動物試驗階段的倫理，另一個就是人體臨床試驗的技術安全性。

首先是動物。

早在2022年2月，美國藥物醫師委員會就曾起訴Neuralink的恆河猴腦機介面專案違反美國《動物福利法》，導致實驗中的23只恆河猴有15只在備受折磨後死亡。

美國聯邦政府的一份資料顯示，自2018年以來，Neuralink已殺死近 1,500 只動物，其中包括 280 多隻羊、豬和猴子。知情人士稱，這個只是粗略估計，因為公司沒有對測試和殺死的動物數量保持精確的記錄。Neuralink也用大鼠和小鼠進行了研究。

隨後，有美國議員聯名致信，要求對Neuralink進行審查，原因是涉嫌侵犯動物權益。Neuralink員工認為，由於馬斯克希望加快研究速度，動物死亡數量高於應有數量。該公司的動物實驗因過於匆忙，而造成了不必要的痛苦和死亡。

但馬斯克曾發推文反駁稱，為了儘量減少健康猴子的風險，早期試驗選擇了成長至晚期的猴子（已經接近死亡），而非外界所擔憂的“腦機殺猴”行為。

相對於動物實驗，如果做到猴這一步就有問題，那腦機介面的人體臨床實驗只會更讓人擔憂。

經過接近一年的等待，2023年5月，Neuralink宣佈獲得FDA人體臨床試驗批准。隨後，該公司建立PRIME研究——一項針對公司完全植入式無線腦機介面 (BCI) 的醫療裝置研究試驗，而植入BCI裝置——Link，使用1024個電極記錄神經訊號，這些電極分佈在64條比人類頭髮還細的“線”上。

去年下半年，Neuralink招募到首位植入腦機裝置的患者諾蘭·阿博 (Noland Arbaugh) ，他曾在潛水事故中導致頸部以下處於癱瘓。

腦機介面受試者諾蘭·阿博(Nolan Arbaugh)

今年1月，阿博成功完成了Neuralink手術，術後第二天他就出院了。接下來的時間裡，阿博就一直在接受訓練。

Neuralink曾表示，手術進行得“非常順利”，馬斯克2月稱這位受試者已完全康復，沒有出現不良反應。

儘管受試者阿博和馬斯克一直聲稱，透過腦機介面可實現持續玩《文明VI》、《馬里奧賽車》之類的遊戲，反饋良好。但如今的結果卻表明，腦機介面在人體臨床實驗仍出現一些事故和問題。

據Neuralink公司5月8日公佈的資訊顯示，如今覆盤阿博100天期間的臨床實驗時發現，在手術後的幾周內，受試者體內許多鑲嵌電極的“線”（Link）從大腦中縮回，導致有效電極數量淨減少，進而導致BPS降低。

所謂BPS，指的是每秒位數（bits-per-second），是衡量游標控制速度和準確性的標準，BPS值越高表示游標控制越好。

每日峰值效能（以每秒位數BPS為單位）

Neuralink的競爭對手、腦機介面公司Paradromics執行長Matt Angle表示，傳統上，外科醫生將大腦植入物直接放置在腦組織本身的頂部，在那裡它們“像水上的船一樣移動”。他指出，縮回的線“對於大腦植入物來說是不正常的”。

從事腦部植入物研究的學者認為，這種事故會在後續引發併發症，背後可能是因為這些線連線到位於顱骨內，而不是腦組織表面的裝置引起的。

美國聖路易斯華盛頓大學醫學院的神經外科醫生Eric Leuthardt表示，工程師和科學家未能意識到大腦在顱內空間內移動的程度。僅僅是點頭或溘然移動頭部就會導致幾毫米的擾動。

在將該裝置植入阿博之前，Neuralink已在動物身上對該裝置進行了廣泛的測試。不外，Leuthardt認為，一個潛在的問題是，由於動物的大腦較小，電極的移動幅度不如人類。

Neuralink表示，針對這一變化，公司修改了記錄演算法，使其對神經群訊號更加敏感，改進了將這些訊號轉化為游標移動的技術，並增強了使用者介面。這些改進使BPS快速而持續地提高，現在已經超越了最初的效能。

儘管存在“線”從腦組織中縮回的情況，但Neuralink依然表示，阿博最近每天使用BCI裝置約8小時，週末通常每天使用10小時。最近，他在一週內總共使用該裝置 69 小時：其中 35 小時是結構化會話，另外 34 小時是個人使用。

自第一次 BCI 會話以來每天使用 BCI 的時間

長期研究腦機介面的南開大學教授段峰卻認為，參與猴實驗的多數猴子都已死亡，馬斯克不應該著急做人體試驗，而是要再做一批猴實驗，猴子沒問題再轉到人身上。

另外，Neuralink還面臨諸多倫理問題。不同於其他醫療裝置可以隨時取用，植入式腦機介面會一直採集、解碼人腦訊號，一旦遇到資料隱私和安全問題，可能會導致腦部資料“透明化”，甚至還有觀點指出，如果腦機介面技術安全性受到威脅，大腦是否會“中病毒”，干擾人類的思維和意識，可能將成為一場“科技災難”。

Neuralink則強調，當前這份研究的工作重點是將游標控制性能提升到與健全人類相同的水平，並將功能擴充套件到文字輸入。

展望未來，Neuralink希望把Link裝置擴充套件到現實世界，以實現對機械臂、輪椅和其他技術的控制，從而提高四肢癱瘓患者的獨立性。

2000億美金市場前景下，中美腦機介面技術差20年 

腦機介面概念提出至今已有50年。

研究資料顯示，1990年至2021年，全球超過三分之一的人口受到神經系統疾病的困擾，包括中風、嬰兒腦損傷、痴呆症、癲癇、孤獨症等，給醫療系統和社會經濟帶來巨大負擔。同時，據統計，有 180,000 名美國人患有四肢癱瘓，每年還有約 18000 人遭受癱瘓性脊髓損傷。

因此，腦機介面裝置或將改變這些患者的現狀。

“腦機介面為神經系統疾病治療開闢新路。”神經外科醫學家、中國科學院院士趙繼宗表示，腦機介面可以替代、恢復、增強、補充腦功能，為腦功能損傷患者帶來希望。不外，目前腦機介面還處在臨床試驗階段，許多技術和倫理問題尚待解決。

近年來，世界各國都在積極推進腦機介面技術研究，腦機介面也因此成為全球前沿科技競爭的重要高地。

目前，腦機介面技術已能夠完成單詞拼寫，裝置控制，遊戲互動等功能，以及豬、猴子這類動物性實驗，而且腦機晶片、腦電採集平臺、產品和應用、醫療機構等產業鏈上下游均有企業佈局。

公開資料顯示，全球腦機介面的市場規模在2021年達到了15億美元，預計到2027年全球腦機介面市場規模將達到33億美元。麥肯錫則預計，腦機介面相關市場規模在2030-2040年期間可達700億-2000億美元。

資料顯示，截至2023年4月，全球有1394起腦機介面相關融資事件，大多投融資以種子輪和A輪為主。

腦機介面這一市場前景巨大，危險也同時存在。當然，中美腦機介面技術依然存在巨大差距。

2020年，浙大團隊再度取得階段性技術成果，完成了中國首例侵入式腦機介面臨床研究，讓患者實現了“意念”控制機械臂和機械手拿食物、飲料，甚至還可以打麻將。

2021年，中國科學院深圳提高前輩技術研究院李驍健團隊完成在獼猴腦內長期植入超過1400通道的柔性電極陣列，並使用自研儀器成功地以數萬赫茲的高取樣率，同步且持續地採集了每個通道的神經訊號，在國內率先打通了腦機介面全技術鏈。

隨著馬斯克的Neuralink加速進行人體臨床試驗，國內也陸續公佈高位截癱患者透過無線微創腦機介面實現意念控制游標移動、氣動手套喝水等案例。

但中國科學院深圳提高前輩技術研究院、深港腦科學創新研究院高階工程師李驍健認為，在植入式腦機基礎研究方面，美國起步早於中國大概20年。未來5到10年內，中國還做不到領跑，只能說是努力跟上，爭取並跑。

同時在人才儲備和培養方面，李驍健認為，國內與美國差的比較多，對於像做Neuralink這種激進的腦機介面技術研究的人比較少，有能力對激進研究方案進行評估的人更少。在審評能力不足的情況下，也會導致有挑戰性的臨床實驗根本無法推進。

“跟Neuralink比起來，我們這種方式比較求穩，是一種極為簡化的方案。而馬斯克的風格是搞激進創新的。”李驍健補充道，中國研究的腦機電極通道數太低（只有8個），而Neuralink進行高達1024個電極通道的高通量腦機技術研究，兩者幾乎沒有可比性。

鈦媒體App瞭解到，目前國內腦機介面產業仍處於長期虧損狀態，研發高、營收低。因此，國內研發最提高前輩腦機介面技術更多集中在高校和機構，需要國家自然科學基金的資金支援，前沿研究集中在中科院，腦機介面企業角色是輔助、應用和產業規則制定工作。

對於侵入式腦機介面，截至目前，全球進入人體臨床試驗階段的已有三家，分別是 Neuralink、Onward 和 Synchron。

多位腦機介面行業專家告訴鈦媒體App，目前國內侵入式腦機介面實驗很難推進，患者不一定認可，而企業背後也需要有一定醫療資源和背景。

腦虎科技聯合創始人、中國科學院上海微系統與技術研究所研究員陶虎表示，國內腦機介面領域應正視與國際頂尖團隊在工程能力方面的差距，儘快形成頂層設計，更高效配置各方資源，在腦機介面領域形成中國的獨到優勢。

當前，政策層面已全面發力。

2024中關村論壇年會期間，北京市釋出《加快北京市腦機介面產業發展行動方案（2024-2030）（徵求意見稿）》，提到到2026年，北京希望腦機介面核心關鍵技術實現突破，培育多家龍頭企業；到2030年，腦機介面技術體系完善自主，培育百家中小企業，形成產業發展集聚區。

北京市經濟和資訊化局副局長姜軍成表示，將透過三年努力，到2026年北京將實現核心關鍵技術突破、培育龍頭企業、推動醫療器械啟動臨床試驗等一系列發展目標。

“過去50年，腦機介面從科幻到產業落地實現了從0到1，再從1生2的突破，未來50年腦機介面會走向2生3、3生萬物的階段。”高小榕認為，隨著技術的發展，未來腦機介面的最佳應用場景可能是以醫療和助老為核心。

(本文首發於鈦媒體App，作者｜林志佳，編輯｜胡潤峰，張盈對本文亦有貢獻）