最近,把腦機芯片植入豬腦的馬斯克火了,鋪天蓋地都是由此項技術引發的各種腦洞大開:上天入地、捕殺雄獅、武功蓋世、七十一變┄┄
“三只小豬”的實驗,僅在于被植入芯片的實驗豬展示了神經信號的讀取和寫入,研究人員可以通過芯片傳導出來的信息看到豬的腦電圖。
[據馬斯克本人以及Neuralink此前發布的消息,該公司主要研究方向或將是醫療領域,即利用腦機接口來幫助人類對抗記憶力衰退、頸脊髓損傷以及癲癇、抑郁、帕金森等神經系統疾病。如果它們的安全性和可靠性可以讓科學家、醫生以及許許多多患者們信服,那這一技術無疑將真正造福人類。
馬斯克腦機接口看上去很牛,那么,我國在這個領域的研究水平如何呢?我國在該領域的研究更加美麗!
2020年2月的《自然》主刊發表的“自然聚焦-中國腦科學”欄目系列:“腦機接口—夢想之光照進現實生活(Mind
over matter to transform lives)”。“自然聚焦”(Nature Spotlights)圍繞科學學科和地理區域等特定主題,向全球科研工作者、高科技產業從業者展示相關領域的最新科研成果與動態,“聚焦中國腦科學”專題系列介紹了正在蓬勃發展的中國腦科學領域的研究機構現狀、研究成果以及產業化情況。
“一個來自中國天津從事腦機接口領域研究的代表性團隊,結合典型的實際應用,正開啟醫學領域腦啟發研究的無限可能。”
2016年中國啟動天宮二號太空實驗室時,其眾多目標之一就是測試無創腦-機接口(BCI)技術對太空環境的適應性。中國宇航員成功地完成了這項全球首次試驗,為比較腦-機接口在地球和太空中的性能提供了重要基準。而這項試驗中所使用的腦-機接口系統是由天津腦科學與類腦研究中心的神經工程團隊開發的。
該中心負責人明東教授說,腦-機接口繞過人體固有的周圍神經和肌肉組織,將大腦與外部世界直接相連,從而為人的意念表達開辟了一條新的交流通道。“心動即行動。”明東教授這樣描繪腦-機接口技術的應用前景,“用人類大腦的意念來控制外部終端,可幫助患者重獲運動能力,未來,更可讓機器人成為我們的分身。”
[通常情況下,評價BCI系統性能有三個重要的指標,分別是腦控信號的可識別精度、系統的信息傳輸率和單次可操控指令集大小。明東教授帶領的這支年輕的天津大學團隊是目前該三項性能指標的國際紀錄保持者。
腦機接口這個概念并不陌生,在醫學上已得到了一定程度的應用。早在2014年巴西世界杯,一個身穿“機械骨骼戰甲”的癱瘓少年就通過意念控制開出第一球。
早在2003年,美國杜克大學醫學院神經生物學教授米格爾·尼科萊利斯團隊就成功讓恒河猴通過腦機接口控制了機械手。2008年,匹茲堡大學神經生物學家宣稱利用腦機接口,猴子能用操縱機械臂給自己喂食——這標志著該技術發展已經容許人們將動物腦與外部設備直接相連。而浙大求是高等研究院“腦機接口”團隊1月16日宣布,已經完成了中國第一例植入式腦機接口運動功能重建臨床轉化研究。72歲的高位截癱患者完全利用大腦皮層腦電信號,精準控制外部機械臂與機械手,實現三維空間的運動。
普通人的大腦只使用了10%,剩下的90%還有待開發。即便是智商高達183的愛因斯坦,其大腦也才開發了13%。
當前科學對人腦的認識都還存在極大的空白區域,開發乃至實現大腦與外部計算機處理單元相連接的探索艱難,但意義非凡。世界各國應該加強研究與合作,為開展侵入式腦機接口研究創造條件,做到前沿創新與倫理風險的平衡。