此外,还有一些所谓的◁-“半侵入式”脑机接口,在手术难度上小于侵入式,但信号质量自然还是不如侵入式△★■▷▪。
,由于每个电极一开始采集的神经元信号,其意义很大程度是未知○▲△。因此在手术完成后,需要对植入者进行一系列认知测试,用以训练这个人工神经网络,直到其可以将神经元的兴奋模式解码成准确的动作。已经开发出的用户app
目前的脑机接口研究◁◇△▲-…,绝大多数旨在帮助失能者、神经疾病患者恢复常人生活状态,因而很少引起伦理问题。但脑机接口的技术本质◆□•▷,决定了它极易成为某种制造▼▷“超级人类△=”的技术(PS▲△-▽□◁:这甚至就是马斯克等人对脑机接口的技术愿景)。
通过一系列安全性的技术审核后-□•,PRIME获得的人类实验许可,标志着这一研究向实际应用又迈出了重要的一步▷●◇。
还有相对悠久的脑深部电刺激(DBS)技术,目前也获得了更大的发展●•□。通过在深层脑组织植入电极,
-◆••◆■,保证了使用者的行动自由-…。为确保长期安全工作△□★★□◁,N1经过了大量专门设计和测试,包括抗冲击•▪★、防水•△○◇、电池安全性、生物友好性、电路发热程度等,而且整个系统可以便利地进行升级◆△●☆◇▼。以不同的距离和角度为N1无线充电的演示
目前而言…▷★,侵入式脑机接口最大的局限性,也许就是只能接触较小的脑区AG捕鱼规则介绍,读/写有限的信息◆-。由于脑的信息加工和存储分布在整个脑组织各处,如果PRIME需要更广泛的信息,只能在颅骨上开更多孔洞,植入更多芯片,甚至将颅骨上部替换为
所以即使训练完成后,解码软件的核心是一个帮助瘫痪患者用意念操作电子设备,加州大学Chang团队将芯片植入瘫痪者Ann的语言皮层△▼▷☆□,植入者的相关到周围不远处神经元发放的动作电位,然后在其中2023年8月。
但还有一些速度更快的○▽▼…,就等着某一天突然出现超级产品震撼我们的三观,比如——脑机接口••=•。
更多导线,获取更多的神经元信号,也大幅减少了大脑皮层的损伤▽…○-、免疫反应和疤痕组织。值得注意的是○◁,这些都是此前侵入式脑机接口面临的难题。
打个比方:非侵入式脑机接口就像在一座喧闹的球场上空,只能听见无意义的嘈杂声,或者大量观众一起喊的口号声-■▷○•◆;侵入式脑机接口,则可以让你选择球场中任意一个区域,听见其中每个人具体在说什么。
最后★○▪-,脑机接口的发展、超级人类的出现,会逐渐模糊人机之间的界限▪○,让人类的生存状态
◁=•◁•。《终结者》△•◆▼、《黑客帝国》、《机械公敌》等等电影中的场景也许都会变为现实,
,甚至比正常的大脑到肌肉的神经传导更快。植入者的动作发起速度,可能还会超过普通人…▪◁。另外还可以通过植入芯片向大脑皮层输入信号,模拟外界感官刺激,产生特定的知觉。
,例如超强的记忆力、学习能力◁•◆▷○、反应力、感官知觉、输出效率等等,就会引发巨大的伦理问题。速读速记不再是梦◇▪-★?
届时有望获取更丰富的信息。通过解读数十个基本语音信息的神经编码,训练完成后。
——解读神经元信号背后的含义◆▼★◇◁。Neuralink想象中把脑机接口技术运用到日常的场景
Neuralink成立于2016年▪☆●□■,用马斯克的原话说:“其目标是建立人与计算机之间快速的交流通道,尤其在人类输出信息方面◁◁,大大超越目前缓慢的鼠标键盘技术。”
,可以缓和抑郁症◆★、帕金森症等疾病的症状-●,目前国内外都已有大量的临床手术案例。脑深部电刺激,俗称“脑起搏器“▼
PRIME的植入物是一块硬币形状的芯片——N1。N1上带有64根导线个电极◆=,用以采集不同神经元的电信号。
这样的前景至少对各类残疾人士是莫大的福音,目前大部分脑机接口的研究,也都被限制在帮助失能者、神经疾病患者重新拥有类似常人的能力。
大部分解码工作仍需在外部设备中进行。就,,然后实时传输给N1。再缝合头皮-▷=,因为大脑神经结构异常复杂,将N1上的64根导线一一插入大脑皮层中。个体间也存在差异!
另一方面,机器也可以通过对特定神经元集群的电刺激,向大脑输入信息●□=◆★。这就是将图像■•○、声音等转化为神经信号,直接输入大脑的相关皮层,就可以绕开眼睛★=、耳朵=•,带来视觉和听觉的主观体验。
去年5月26日,埃隆·马斯克创立的脑机接口公司Neuralink宣布:旗下的PRIME项目——精确机器人植入脑机接口,已获得美国食品药物管理局(FDA)批准,将开始进行人体临床研究。
此前▪▽•-,Neuralink已经完成了许多动物实验,例如通过植入大脑的芯片、让猴子可以用意念控制屏幕上的光标。
侵入式脑机接口无疑具有更广阔的技术前景•▽★▷▷◇,但目前大部分脑机接口的工业化尝试都是非侵入式的◁▲◆★◇,这主要还是受到技术水平□△、成本、风险所限。在侵入式脑机接口取得重要突破之前…•,非侵入式脑机接口依然会是市场主流▲▼△◆。
,人类可能也难以理解这个黑箱系统中的具体工作原理▽▷◆□。会在光学系统的辅助下□■◆☆▲◇,让患者可以通过手术机器人,与颅骨表面齐平,此外Neuralink也在进行帮助盲人恢复视力、脊椎病患者获得重新控制身体能力的研究。研究者只能确定一个尽可能小的区域▽▽○,
当然对于马斯克这样的人来说▼▲,这显然只是一些初步的目标,他对脑机接口的长远设想是建立人机之间的高效沟通渠道△○=★▷,消除两者之间的鸿沟。
…=▲▽□,例如在不切除硬脑膜(DURA)的情况下插入导线(让导线从脑膜中穿过),从而进一步减少对人体的损伤。如何解码神经信号•●◇?
=▲▪◆,就会被转换成光标的移动AG捕鱼规则介绍◁•○、文字-◇▼■◁、语音、机械臂的动作等等输出了。从N1传输来的1024个通道的神经元活动
但考虑到N1的尺寸、电量和发热限制,PRIME目前的主要方向正是如此,R1的导线将被放置在颅骨的圆孔中?
导线的数量决定了能够获得信息的丰富度,N1已经能在猴子大脑中获取在屏幕上移动光标的动作意图▽▽◁•,Neuralink计划在下一代芯片上
这一切AG捕鱼规则介绍▽▷●,或许将导致人类这一物种最终消失,“进化”成另外一种“智能体”◁□★☆▷●。就像着名的硅谷作家-●、奇点理论提出者——库兹韦尔▼◇■▲△,在《灵魂机器的时代》一书中设想的那样:“届时AG捕鱼规则介绍,我们今天所钟爱的、拥有的一切▽◁◁,将发生翻天覆地的改变。▪•◇○□◆”
很小范围内的神经元中就可以获得。例如运动皮层某个区域的少数神经元,就可以表达将屏幕上的光标移往不同方向的意图。这就为初级“读心术”提供了可能。
比如目前已经开始产品化的智能人工假肢,只需采集一些皮肤上的肌电信号,通过AI的解析就可以精细地控制机械假肢。但严格意义上□◁=◇,这甚至不是“脑”机接口。
脑机接口(Brain-Machine Interface, BMI)是开发机器与神经系统进行直接信息交互的技术。这种直接信息交流,绕开了任何肌肉运动和感觉器官,而且是相互的。
非侵入式脑机接口则不需要在颅骨开孔-☆▪△▪▽,而是通过脑电图•■=○◇、核磁共振等方式获取神经系统信息。这种技术风险低,但因为隔着颅骨◆■,无法对特定的神经元集群进行“监听”,只能“听见”大范围脑区的宏观活动。这就根本上,就决定了它能够获得的信息比较有限,一般只能解读大脑的整体状态,例如清醒程度、情绪等等,很难精确地获得特定的意图、知觉等信息○▷。
脑机接口分为侵入式与非侵入式两种模式,马斯克的PRIME项目属于侵入式,其特点是需要在颅骨上开一个小孔,将芯片的电极插入大脑皮层特定区域•▷◆,用以直接读取神经元产生的细胞外电信号■▪•◆▷。
侵入式脑机接口的优势是可以获取高质量、高时空分辨率的神经信号…-•■,从而获得精细的大脑信息◁=☆•●■,但这种技术难度高、风险大○◁▼■••,属于脑机接口领域最硬核的方向。
,进一步加剧社会分化,普通人类在经过机器强化的超级人类面前几乎会失去竞争力。其次,与机器和网络的直接连接▲☆□•,可能对使用者产生
每一年,世界都在飞速地变化。一大批新的科技已箭在弦上△▪○▼-△,比如我们耳熟能详的ChatGPT▪…●•▽▼、文心一言、Midjourney,更新迭代的速度都远比我们人类要快得多,让打工人有种前有狼后有虎的感觉。
对于侵入式脑机接口这个最具挑战又最富前景的方向▪◁,PRIME是当前的领军者之一,它开创了大量的新技术,堪称一项多学科交叉的工程奇迹○□▪•。
,甚至在一定程度上,让使用者面临被控制的危险。影视剧中家长使用脑机技术以掌握孩子的一切
也许▷•●△▲◆,多数朋友都或多或少会对这一天感到惶恐。但如果它如蒸汽机和电力的普及一样无可避免,或许我们能做的就是做好自己,并时刻保持对最新事物的理解与学习的能力。
等头发重新长出以后○-=◆•◁,导线的位置很大程度为随机,以减少数据发送量!
一方面▽…▷○★,机器可以通过读取神经活动产生的电磁信号获取大脑的意图。例如:人们可以只凭脑中的意图,就控制手机和电脑、操纵机械臂、用扬声器说话,甚至建立人与计算机之间直接的思维连接……