搶在馬斯克前頭搞起人體試驗,這家腦機介面公司是何方神聖?

語言: CN / TW / HK

*文/黑桃與長劍

一直以來,馬斯克的腦機介面公司Neuralink都是人體臨床試驗的狂熱推崇者,從2020年至今,這位科技大佬兼全球首富不止一次地提到公司要進行人體試驗的訊息。不過,實際情況是,Neuralink和馬斯克的夢想目前仍是遙遙無期,而他們的競爭對手之一—— Synchron公司,已經在近期搶先開始了名為“COMMAND”的人體臨床試驗。

昨日,Synchron公司宣佈他們為“COMMAND”計劃招募到了第一位志願者,試驗將在紐約西奈山醫院進行。雖然該公司沒有詳細說明這位志願者的情況,但“COMMAND”試驗是針對嚴重癱瘓的病人設立的,基於此,志願者的情況似乎也並不難猜想。

去年7月,Synchron獲得了美國食品藥品監督管理局(FDA)的監管批准,成為全球唯一一家獲得“永久植入BCI臨床試驗許可”的公司——這也是馬斯克夢寐以求的榮譽。

從已公佈的訊息來看,Synchron公司的研究方向同樣是植入式腦機介面,但與馬斯克的Neuralink不同,Synchron的方案“Stentrode”不需要在顱骨上打孔,而是 通過靜脈血管將電極植入大腦。電極從頸靜脈進入腦部後,經過14天的細胞生長便會與腦部血管壁融合。

通俗點來說,Synchron的腦機介面更像是目前已經成熟的心臟支架方案。

系統的幫助下,患者大腦產生的電流會通過導線從胸口處的電極引出,然後與訊號處理裝置相連。在這一步,Synchron自研的BrainOS作業系統將解碼感測器讀取到的訊號,再將其轉化為通用訊號。 最終,使用者只用眼球和想法就能控制電子裝置,例如電腦。

此前,Synchron已經在四名志願者身上試驗了這套方案,結果相當不錯——Stentrode在他們身上固定良好,在家中使用裝置,無人監督的情況下,志願者也能夠保持裝置安全執行。

以Philip O’Keefe這位62歲的漸凍症患者為例,其病情已經惡化到勉強才能使用滑鼠的程度,但經過植入手術和初步訓練後,他動動眼球就能輕鬆完成傳送電子郵件、購物等操作,去年12月,他還藉助Synchron公司CEO的推特賬號發了一條題為“Hello World!”的推文。

“這個系統令人驚訝,就像學習騎腳踏車一樣需要練習,但是一旦你開始滾動,它就會變得很自然。”O’Keefe在一份宣告中如此描述自己的感受。

目前,Synchron正計劃進一步強化Stentrode,按照他們的想法,腦訊號感測器應通過血管佈置在大腦的各個角落,這樣可以讀取更多訊號和指令,幫助殘障患者實現更復雜的操作。

當Synchron穩步推進計劃時,其他腦機介面公司也正對自家神經植入物進行改進。其中,最引人注目的無疑是Neuralink,這和馬斯克在社交媒體上無時無刻的“帶貨”行為脫不開關係。

根據2021年Neuralink公佈的宣傳影片來看,該公司開發的大腦植入物由一個“小球”組成,其中包含電子器件和柔性電極,寬度約為50μm,厚度則為5μm,長度在20mm左右。植入完成後,電極將通過感應或刺激神經元讀取大腦活動,甚至能在理論上“寫入”大腦活動。

由於無法進行人體試驗,Neuralink此前的試驗是在猴子身上做的,植入晶片後,他們嘗試讓一隻猴子通過它打遊戲。從公開的實驗影片來看,當猴子使用操縱桿時,晶片會記錄其大腦活動,並將資料傳送回計算機,分析其動作和大腦活動的對應關係。這之後,計算機會讓操縱桿失效,猴子雖然仍習慣性用操縱桿進行遊戲,但實際操縱遊戲的是它的大腦。

馬斯克認為,這套方案可以幫助患者控制假肢,因為其原理和猴子打遊戲“沒有什麼區別”。

當然,這套方案的缺點也很明顯,上文已經提過,Neuralink腦機植入物需要對患者進行開顱手術,取下硬幣大小的一塊顱骨,然後將晶片植入大腦,隨後還要用專門的手術裝置將感測器縫至大腦皮層表面——而做這一切時,都要小心翼翼地避開患者的血管。

一直以來,Neuralink都保證手術的安全性,但 沒人知道如此“粗暴”的植入方式會不會引發感染,甚至對大腦造成不可逆的損傷。 或許正因如此,FDA才遲遲沒有批准Neuralink的人體臨床試驗請求。起碼在目前,Neuralink仍然只能對猴子下手——而在外界指控Neuralink“虐待”試驗用猴之後,這樣的試驗還能做多久,也需要打上一個問號。

要注意的是,這不只是Neuralink需要面對的風險,而是包括Synchron在內眾多腦機介面公司的問題。 隨著時間的延長,任何進入人體組織的電極都可能會引起炎症 ,能否研製出能夠長時間植入人腦而不會自我惡化或引起感染的材料,是未來腦機介面公司們需要克服的難題。

另一方面,如何避免產生腦機介面在道德、倫理上的問題,也需要科技公司們注意。上文曾提到,像是Neuralink這種方案能夠在理論上影響患者的一些大腦活動;另外,患者的原始大腦資料,也就是想法,這些本應不被任何人所知曉的隱私在腦機介面時代會不會有洩露的風險?種種問題,仍然在這個年輕的技術領域上空不斷徘徊。

*圖片來自Yandex