“钢铁侠” Elon Musk将在2020年对人类瘫痪患者应用脑机接口平台

【字体: 时间:2019年07月20日 来源:生物通

编辑推荐:

  埃隆•马斯克(Elon Musk)是一个走在全人类前面的“筑梦人”,他异于常人的特质和对“科幻”的痴迷,让这位亿万富翁一出手就是“大事”。

  

埃隆•马斯克(Elon Musk)是一个走在全人类前面的“筑梦人”,他异于常人的特质和对“科幻”的痴迷,让这位亿万富翁一出手就是“大事”。互联网、清洁能源和太空已经满足不了Musk的极致好奇心,于是他在2016年创立了“Neuralink”试图将生物智能与数字智能合并,打造可植入人脑的脑机接口(BMIs)。在全世界都没反应过来的时候,Neuralink又以迅雷不及掩耳之势宣布,动物版(大鼠和猴子)的脑机接口平台已经测试好了,明年准备上人体……

脑机接口是什么?

脑-机接口(Brain-Computer Interface,BCI) 顾名思义就是在脑与机器之间建立连接的系统,也叫作BMI(Brain-Machine Interface)。通过在头皮上,大脑表面上或大脑内的传感器检测电场或磁场、血红蛋白氧合或参数来进行量化。

其实这个概念在科幻电影中经常出现,比如《阿凡达》的主人公就是利用一个机器直接将自己的心智移植到了另一个非人类身体上,能随心所欲就像操控自己的一样的操控这具非人类的身体,具备所有的感知能力与操控力。

脑机接口被认为有望帮助帕金森症、癫痫和其他神经退行性疾病患者提高感知、沟通和运动机能。Neuralink推出的新产品——小巧且灵活的电极“线程”——是迈向可扩展高带宽BMI的第一步。

每个线程以微米精度被类似“缝纫机”的外科手术机器人靶向“钉入”脑膜和脑组织直达大脑特定区域,且不伤害血管(今年3月他们在bioRxiv发表了描述该技术的论文)。报道称,19台大鼠手术,线程植入成功率为87%。他们的最终想法是将大脑信号传送到安装在耳朵后面的类似“Airpod”的无线设备上,该设备可以与智能手机的应用程序对接。

 

他们还在加州大学戴维斯分校对猴子进行了测试。Musk说:“(有了我们的设备)一只猴子已经可以用它的大脑来控制电脑了。”(Neuralink公司还没有就这一点提供相关支持证据)

对于患者的意义

神经疾病患者的康复原来是一个难以翻越的高山,而脑机接口为这个领域打开了一个非常光明的前景。

其实这个逻辑很简单,比如对于一些截瘫患者而言,他们身上绝大多数的神经和肌肉都是完好无损的,仅仅是脊髓上受了点创伤,使得来自脑子的神经信号没法顺利送达肌肉而已,既然如此,只要设法让患者的神经信号到达指定位置不就行了么?

在原来的概念中,一个脊髓损伤的病人,是不可能变成脊髓无损伤状态的,也就是不可恢复的。传统的做法就是替代——用外骨骼机器人代替病人行走;而有了脑机接口后,病人是“自己走”,是“真正康复了”。
而Neuralink提出了一种可用于人的更为安全的方案,相信会令更多患者放下心理负担,从而招募到更多的被试者进行研究,这些基于人群的研究提供的数据将进一步激发脑机接口的发展,也许未来我们会看到脑机接口变成一项成熟的技术造福社会。

下一步的临床研究

在这个方面,也就是最关键的临床研究,Neuralink表示将集中招募因脊髓损伤而导致四肢瘫痪的患者。尽管发布会没有分享有关预期研究的规模和具体评估终点等细节,但Musk毫不客气地说,Neuralink的目标之一是让截瘫患者以每分钟40字的速度将他们的想法转化为文字。

当被问及FDA的审批情况,Neuralink总裁Max Hodak说他们将试图执行一个早期可行性研究,也就是所谓的研究用器械豁免政策。

一家致力于帮助生命科学公司通过监管流程的公司的副总裁Ryan Stellar告诉记者:“除非FDA被Elon的光环蒙蔽了双眼,否则新产品还需要一个较大规模的上市前测试(100至1000人),以及为期2年的最小观察期,也许可能需要多达7年。”

毫无疑问Neuralink走在了脑机接口研究的最前列。在美国还有包括Kernel和Paradromics在内的其他初创公司,它们正在研制一种植入芯片,用于记录和刺激大脑中的电活动。2005年后的霍金因为病情恶化只能用脸颊肌肉控制电脑,一分钟输出一个字,当时有消息称他在参与研发新系统将脑电波翻译为词句。如果当时能有这样的系统,他或许能做出更多成就。可惜他没等到。不论如何对于今后的患者来说这确实是一个令人振奋的消息。

自从十多年前第一个原型开发以来,该领域在商业上几乎没有取得任何进展。现如今,Musk畅谈“思维交流”的观点看似过于梦幻,但脑机接口的未来是令人兴奋的,该技术的初始应用目标是读取运动皮层的电信号,然后通过软件将这些信号转换成操纵计算机光标或机械臂的指令,下一个前沿将聚焦于将脑信号解码成语音。

(生物通)

我来说两句
0  条评论    0 人次参与
登录 注册发布
最新评论刷新
查看更多评论 > >
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

新闻专题

生物通首页 | 今日动态 | 生物通商城 | 人才市场 | 核心刊物 | 特价专栏 | 仪器龙虎榜

版权所有 生物通

Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

联系信箱:

粤ICP备09063491号