美媒:大腦芯片技術日漸成熟

參考消息網7月9日報道 據美國石英財經網站7月7日報道,經過逾50年的研究,腦部植入技術已從實驗室裡的奇觀悄然演變爲切實改變生活的實用工具。

目前已有七人植入了美國“神經連接”公司的腦部芯片,這使他們能夠在嚴重癱瘓的情況下控制計算機、設計3D部件甚至繼續工作。與此同時,美國Paradromics公司等競爭對手也已實現首批人體植入,加利福尼亞大學戴維斯分校的研究人員則開發出一套能夠在短短10毫秒內將思維直接轉化爲語音的系統。這些進展令人矚目,儘管該技術在實現其最宏偉目標之前仍面臨重重障礙。

這種轉變在“神經連接”公司首位患者諾蘭·阿博的生活中最爲明顯。他在一次跳水事故中肩部以下癱瘓。在手術後的最初階段,他主要靠腦部植入物來玩遊戲。但現在,他對植入物的應用範圍早已不限於娛樂,而是更多進行收發電子郵件、網站編輯、研究、銀行業務和其他日常事務——本質上通過數字手段重新實現了個人的獨立生活。

阿博最近告訴美國《個人電腦雜誌》說:“我一直在尋找改善生活和養活自己的方法。”

這種從新奇到必需品的轉變反映了腦機接口技術更廣泛的成熟。

雖然“神經連接”公司憑藉其所有者埃隆·馬斯克強大的推廣能力和最近一輪6.5億美元的融資吸引了最多的關注,但它在該領域並不孤單。該公司面臨着來自多家對手的激烈競爭,每家公司都採用不同的技術方案,這可能決定着誰能率先打開市場。

Paradromics公司上個月完成了首例人體植入,這對這家總部位於奧斯汀的初創公司來說是一個重要的里程碑。該公司的大腦芯片擁有1600個電極,而“神經連接”公司只有1024個。由“神經連接”公司前高管本·拉波波特聯合創立的精密神經科學公司則採用了一種侵入性較小的方法,將薄膜置於大腦表面,而不用穿透大腦。該公司已於今年早些時候獲得了美國食品和藥物管理局的有限使用許可。“同步”生物技術公司目前已爲10人植入了其設備,該設備的植入無需完全打開顱骨,而是將電極穿過血管。在傑夫·貝索斯和比爾·蓋茨的支持下,它很快將成爲首個可通過藍牙連接到蘋果設備的腦機接口。

最近的進展表明,這項技術正在蓬勃發展。加利福尼亞大學戴維斯分校團隊的語音合成系統就代表了從以往方法的根本性轉變。該系統並非將腦信號轉換成文本,然後再合成語音(這一過程會造成顯著的延遲),而是將思維近乎瞬時地直接轉換爲聲音,延遲僅爲10毫秒。

與此同時,卡內基-梅隆大學的研究人員利用非侵入式腦電圖技術,讓使用者佩戴一頂可以通過頭骨讀取腦信號的帽子,從而實現對單個機械手指的實時控制。這表明,未來的腦機接口在某些應用中可能根本不需要手術。

儘管取得了顯著進展,但腦機接口在成爲主流醫療設備之前仍存在重大障礙。加利福尼亞大學戴維斯分校的語音系統雖然很有前途,但在開放轉錄測試中,其單詞錯誤率仍然高達43.75%——這雖然比患者的自然語音有所改善,但離完美的溝通還差得遠。

除了提高準確性之外,公司還必須解決網絡安全和隱私挑戰,保護可能代表人類最私密信息的神經數據,同時確保人工智能算法能夠可靠地解碼不同患者和不同狀況下的思維。

儘管如此,行業高管們對從臨牀試驗推進到商業化的信心還是在日益增強。多家公司預計將在兩到三年內向市場推出第一代產品。

就目前來說,這項技術代表着一種並不那麼高深但具有重要意義的東西:幫助那些失去身體控制能力的人恢復獨立生活。阿博和其他正在測試這些設備的人是人類能力可能發生更大規模變革的先驅。(編譯/王笛青)