意念操作從科幻變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的進(jìn)程似乎又進(jìn)了一步。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間3月20日，特斯拉CEO埃隆·馬斯克旗下腦機(jī)接口公司Neuralink披露了首位腦機(jī)芯片植入受試者的最新情況。 在Neuralink當(dāng)日發(fā)布的直播中，受試者病人Noland Arbaugh通過意念使用電腦鼠標(biāo)不亦樂乎地重溫在線國際象棋和殺時(shí)間大作游戲《文明 6》。

“如果你們都能看到光標(biāo)移動(dòng)，沒錯(cuò)，那就是我，這很酷吧？”Noland Arbaugh在直播中一邊移動(dòng)象棋棋子一邊得意地說。

Neuralink發(fā)布“心靈感應(yīng)”

腦機(jī)接口(brain-computer interface)是神經(jīng)科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、物理學(xué)和技術(shù)的結(jié)合產(chǎn)物，是在大腦和外部設(shè)備(通常是計(jì)算機(jī))之間建立的不依賴于常規(guī)大腦信息輸出通路（外周神經(jīng)和肌肉組織）的一種全新通訊和控制技術(shù)。腦機(jī)接口能夠收集、分析大腦傳遞的電信號并將其轉(zhuǎn)換為外部設(shè)備可以理解和執(zhí)行的命令，從而實(shí)現(xiàn)“意念操作”。同時(shí)它也可以反向用外部信號調(diào)節(jié)大腦活動(dòng)。

事實(shí)上，腦機(jī)交互并不是什么新鮮事。早在1924年，德國精神病學(xué)家漢斯伯格利用放置在病人頭骨上的電極記錄腦電活動(dòng)，發(fā)明了腦電圖技術(shù)。70年代，雅克·維達(dá)爾正式提出“腦機(jī)接口”的概念，并演示了通過思想控制外部設(shè)備的方案，即佩戴了腦電圖交互設(shè)備的受試者只通過思想來移動(dòng)電腦屏幕上顯示的光標(biāo)，可視作腦機(jī)交互的雛形。

本次涉及到的腦機(jī)接口公司Neuralink成立于2016年，其主要研究方向就是通過研發(fā)一種能夠植入大腦的設(shè)備，來實(shí)現(xiàn)“人腦與機(jī)器交互”。馬斯克曾表示，該公司的初步目標(biāo)是讓癱瘓者只用意念就能控制光標(biāo)或鍵盤。在今年1月份，馬斯克向公眾公布了Neuralink的首個(gè)腦機(jī)接口產(chǎn)品——“心靈感應(yīng)”（Telepathy），稱產(chǎn)品的受眾將是那些失去肢體功能的人。而很快，這款產(chǎn)品就迎來了他的第一個(gè)受試者。

今年1月底，馬斯克在X上宣布，“心靈感應(yīng)”已經(jīng)植入了一個(gè)患者的大腦，這是該設(shè)備進(jìn)行的第一批臨床試驗(yàn)?；颊呙麨锳rbaugh，是一位國際象棋退役選手，八年前曾在一次潛水事故中脊髓受傷，導(dǎo)致肩部以下無法活動(dòng)。在進(jìn)行Neuralink手術(shù)后的第二天他就出院了，并表示手術(shù)進(jìn)展十分順利。“我想沒什么好害怕的，手術(shù)非常簡單。”他向公眾表達(dá)了參與腦機(jī)交互手術(shù)的體驗(yàn)，并在之后還強(qiáng)調(diào)術(shù)后沒有產(chǎn)生認(rèn)知障礙。

芯片入腦，隔空下棋

根據(jù)通信技術(shù)路徑，腦機(jī)接口技術(shù)主要?dú)w為“非侵入式（腦外）”“侵入式”和“半侵入式”三類，而“心靈感應(yīng)”采用的正是侵入式技術(shù)，即通過手術(shù)等方式直接將電極植入到大腦皮層，以獲得高質(zhì)量的神經(jīng)信號。

根據(jù)Neuralink腦機(jī)接口項(xiàng)目操作流程，腦機(jī)接入的手術(shù)重點(diǎn)就在于讓手術(shù)機(jī)器人“R1”將植入物“N1”植入大腦區(qū)域。其中，“N1”由生物相容性外殼、電池、芯片與電子器件以及附有電極的60多枚絲線組成，但卻只有一枚硬幣大小。Neuralink介紹其稱：“完全可植入，在外觀上看不見，可以讓你隨時(shí)隨地控制電腦或移動(dòng)設(shè)備。”

總體上看，“N1”的植入需要約15分鐘，待完成后“N1”內(nèi)的芯片將用于記錄大腦信號并將其無線傳輸?shù)浇獯a運(yùn)動(dòng)意圖應(yīng)用程序。應(yīng)用程序接收并解碼大腦信號后，通過藍(lán)牙連接來控制外部設(shè)備，患者則使用該應(yīng)用程序并通過藍(lán)牙連接來控制外部鼠標(biāo)和鍵盤，從而去做自己想做的事。

2月20日，馬斯克在X上曾預(yù)先透露，Neuralink的首位人類受試者“似乎已完全康復(fù)，沒有出現(xiàn)我們所知的不良反應(yīng)。”并補(bǔ)充道“他（受試者Arbaugh）僅僅靠思考就可以在屏幕上移動(dòng)鼠標(biāo)。直到3月20日，馬斯克終于在萬眾期待下通過直播的方式首次公開展示了Arbaugh術(shù)后的情況。直播中，Arbaugh“重操舊業(yè)”，通過腦機(jī)接口展示如何使用意念下國際象棋。

“我會嘗試移動(dòng)我的右手，向左、向右、向前、向后，然后，從那里開始想象光標(biāo)在移動(dòng)”。面向直播間上百萬的觀眾，Arbaugh稱，他所做的一切全靠意念控制，“只要盯著屏幕的某個(gè)地方，它（光標(biāo)）就會移動(dòng)到我想移動(dòng)的地方。”他還表示，成為Neuralink首位測試者很幸運(yùn)，甚至無法形容能夠做到這一點(diǎn)有多酷。

但很顯然，馬斯克和Neuralink不想只是止步于此。馬斯克透露，Neuralink的 下一步是讓受試者“通過意念盡可能多地按下鼠標(biāo)按鈕”，包括上下移動(dòng)光標(biāo)并拖動(dòng)屏幕上的框。“這算是單純移動(dòng)鼠標(biāo)的'進(jìn)階版'。”他為此打了個(gè)比方。直播當(dāng)天，他還在X上暗示，Neuralink正在開發(fā)可以恢復(fù)視力功能的腦機(jī)接口——Blindsight（盲視），其植入物已經(jīng)在猴子身上產(chǎn)生效果。

內(nèi)蘊(yùn)隱患，Neuralink實(shí)驗(yàn)曾使動(dòng)物死亡

腦機(jī)接口對人類生產(chǎn)生活方式無疑有巨大重塑作用，并且可應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛。譬如輔助殘疾人群體的日常生活和勞動(dòng)、增強(qiáng)人類的認(rèn)知和運(yùn)動(dòng)能力。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，腦機(jī)接口可以用于恢復(fù)運(yùn)動(dòng)功能、幫助失憶的人找回記憶、治療癲癇、帕金森病、阿爾茲海默癥等大腦類疾病等。在娛樂方面，腦機(jī)接口技術(shù)可以用于強(qiáng)化游戲體驗(yàn)，例如通過想象移動(dòng)手臂來控制游戲中的角色。

但正如學(xué)者萊文森所說，技術(shù)既是包袱也是恩賜，是利弊同在的產(chǎn)物。這句話尤其適用于腦機(jī)接口這類尚處于萌芽階段的新事物。國內(nèi)醫(yī)療器械注冊分析資深人士王菁指出，“從腦機(jī)接口設(shè)備的臨床試驗(yàn)角度來看存在一些主要風(fēng)險(xiǎn)，這些風(fēng)險(xiǎn)涵蓋技術(shù)穩(wěn)定性、生物相容性、設(shè)備安全性，以及倫理、法規(guī)等多個(gè)層面。”

在技術(shù)穩(wěn)定性上，腦機(jī)接口的性能可能受到技術(shù)故障、信號干擾、校準(zhǔn)問題等的影響，導(dǎo)致設(shè)備操作不準(zhǔn)確或失效。在生物相容性上，以Neuralink“心靈感應(yīng)”為代表的植入式腦機(jī)接口可能會引起腦部組織排斥、感染等情況，嚴(yán)重的情況可能導(dǎo)致使用者腦癱瘓甚至腦死亡。而且不正確的腦機(jī)接口使用還可能會導(dǎo)致患者身體或心理產(chǎn)生諸如頭痛、眩暈在內(nèi)的一系列不良反應(yīng)。此外，腦機(jī)接口潛在的數(shù)據(jù)隱私問題也值得注意，技術(shù)黑箱之下，使用者的大腦信號數(shù)據(jù)可能遭遇泄露，而腦活動(dòng)數(shù)據(jù)對主體的重要性無需多言。

Neuralink自開展腦機(jī)接口研究以來也不止一次出現(xiàn)有據(jù)可考的問題。比如2022年，Neuralink在試驗(yàn)中嘗試讓一只猴子玩電子游戲，但猴子卻在實(shí)驗(yàn)中死亡。一些神經(jīng)科學(xué)家和倫理學(xué)家也頻頻批評 Neuralink 的試驗(yàn)缺乏透明度，難以被公眾監(jiān)管，無法保證實(shí)驗(yàn)中的安全和倫理。而且直到目前，Neuralink 尚未在 ClinicalTrials.gov （一個(gè)包含涉及人類受試者的醫(yī)學(xué)研究信息的政府存儲庫）上注冊，研究的合法正規(guī)性也存疑。

商業(yè)化道路困難重重

近年來，腦機(jī)接口這一新賽道涌現(xiàn)了許多新興企業(yè)，而且一直以來成果不斷。比如最近我國清華大學(xué)洪波教授團(tuán)隊(duì)等利用微創(chuàng)腦機(jī)接口技術(shù)首次成功幫助高位截癱患者實(shí)現(xiàn)意念控制光標(biāo)移動(dòng)。但是放眼世界，腦機(jī)接口商業(yè)化的前景似乎依舊很遠(yuǎn)。

以Neuralink為例，其所進(jìn)行的人體試驗(yàn)光是在監(jiān)管審查的環(huán)節(jié)就耗費(fèi)了6年時(shí)間，涉及問題包括腦機(jī)接口設(shè)備的鋰電池和線纜植入大腦的成功概率，以及如何在不損害腦組織的情況下安全提取設(shè)備。而想要完全商用，在此之前，Neuralink還必須經(jīng)過多輪密集的數(shù)據(jù)安全收集和測試，才能獲得監(jiān)管部門的批準(zhǔn)。據(jù)專家估計(jì)，即使腦機(jī)接口設(shè)備被證明可安全用于人體，Neuralink 仍可能需要十多年的時(shí)間才能獲得商業(yè)使用許可。

此外，腦機(jī)接口商業(yè)化的必要保障就是相關(guān)的倫理和法律的及時(shí)研究與跟進(jìn)，否則腦機(jī)接口帶來的新型隱患足以讓公眾畏而遠(yuǎn)之，從而影響今日腦機(jī)接口的行業(yè)發(fā)展。在這一方面，多面已經(jīng)陸續(xù)展開行動(dòng)，去年底我國國家科技倫理委員會人工智能倫理分委員會便研究編制了《腦機(jī)接口研究倫理指引》，為國內(nèi)腦機(jī)接口技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用發(fā)展提供了全面的倫理參考。但為了促進(jìn)各國腦機(jī)接口前沿技術(shù)的交流和商業(yè)交流，行之有效的國際性倫理和法規(guī)也要提上日程。