馬斯克看上的腦機(jī)接口公司：“意念控制”iPad發(fā)短信，瀏覽新聞無壓力
相關(guān)產(chǎn)品已獲FDA認(rèn)證
Alex 蕭簫 發(fā)自 凹非寺
量子位 | 公眾號(hào) QbitAI
這是一個(gè)iPad上的聊天截圖。
看似平平無奇，但你猜灰色框的消息是怎么發(fā)出來的？（大膽猜?。?/p>
既非手打也非語(yǔ)音，它是一位漸凍癥（ALS）患者植入腦機(jī)接口后，通過“意念”控制iPad發(fā)出來的！
這位患者叫Rodney Gorham，他也因此收獲了一個(gè)略拗口的頭銜：
地球上首位用腦機(jī)接口操控蘋果設(shè)備的人。
Rodney植入這個(gè)腦機(jī)接口的過程，也不走尋常路：
沒有像傳統(tǒng)方式那樣在顱骨上“開個(gè)洞”，而是從靜脈中植入，再將傳感器推到合適的位置。
要知道，患者進(jìn)行“頭頂開洞式”植入手術(shù)后往往需要住院3-7天，但“靜脈植入式”只需48小時(shí)就能回家了。
完成這一系列操作背后的公司，正是馬斯克Neuralink的“頭號(hào)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手”：Synchron。
△圖源semafor
有意思的是，Neuralink的一位聯(lián)合創(chuàng)始人Max Hodak在離職后……轉(zhuǎn)頭就投資了Synchron。
而另一位聯(lián)合創(chuàng)始人，也就是馬斯克本人，前段時(shí)間和Synchron進(jìn)行了接觸，也有投資意向。
所以，Synchron的腦機(jī)接口究竟如何絲滑控制iPad，這家公司又有什么來頭？
“意念操控”iPad收發(fā)消息
Synchron用腦機(jī)接口控制iPad的做法，分成植入、解讀和控制3步：
先給患者腦中植入“信號(hào)傳感器”（支架電極記錄陣列The stentrode），用來接收患者的腦部“信息”；
再用裝置解讀患者的想要表達(dá)的信號(hào)（軟件brain.io）；
最后，利用信號(hào)控制iPad。
其中最關(guān)鍵的植入操作也分為三步，有點(diǎn)像是給心臟裝支架：
首先，穿刺并放置導(dǎo)管。
在超聲引導(dǎo)下，需要先觀察頸內(nèi)靜脈，在合適的位置穿刺，然后在數(shù)字減影技術(shù)（DSA）的可視化下，引導(dǎo)導(dǎo)管經(jīng)由參與者頸靜脈進(jìn)入，至上矢狀竇。
△上矢狀竇（superior sagittal sinus），圖源維基百科
隨后，用導(dǎo)管“輸送”信號(hào)傳感器。
這一步是將信號(hào)傳感器預(yù)裝到輸送鞘中，再用生理鹽水注入使其在引導(dǎo)導(dǎo)管內(nèi)前進(jìn)，至信號(hào)傳感器脫鞘后，在正確的位置進(jìn)行固定。
最后，移除引導(dǎo)導(dǎo)管，進(jìn)行止血并完成植入，經(jīng)過14天的細(xì)胞生長(zhǎng)，最后電極會(huì)與腦部血管壁融合。
這里的信號(hào)傳感器一共有16個(gè)電極，沿圓周分布在一個(gè)鎳鈦合金支架上。
植入之后，就是接收患者發(fā)出的腦信號(hào)了。
這里The stentrode會(huì)連接到一個(gè)叫做“Synchron Switch”的小裝置上，它被植入使用者的胸口皮膚下，可以隨時(shí)將腦部無線信號(hào)傳送到外部信號(hào)接收器上。
△連接成功會(huì)發(fā)出綠光
最后，解讀外部信號(hào)接收器收到的信號(hào)，并發(fā)送到iPad等設(shè)備上。
這里采用的是一個(gè)叫brain.io的軟件設(shè)施，對(duì)信號(hào)的解讀則基于機(jī)器學(xué)習(xí)方法實(shí)現(xiàn)。
具體來說，brain.io會(huì)先讓使用者完成一些操作，并記錄對(duì)應(yīng)的腦電波，用機(jī)器學(xué)習(xí)掌握腦電波和操作之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，結(jié)合眼動(dòng)追蹤等方式，實(shí)現(xiàn)在iPad等設(shè)備上的操作。
當(dāng)然，這項(xiàng)技術(shù)也并非“橫空出現(xiàn)”，背后的公司Synchron已經(jīng)研究了好幾年的腦機(jī)接口。
來自腦機(jī)接口公司Synchron
所以Synchron是一家怎樣的腦機(jī)接口公司？
在其官網(wǎng)上，赫然寫著“解鎖大腦”?（The brain unlocked），希望通過破譯大腦的神經(jīng)密碼來幫患者恢復(fù)一定的正常功能。
公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO托馬斯·奧克斯利（Thomas Oxley）是位神經(jīng)介入專家，他早在2010年就提出了一種新的“腦機(jī)接口”概念。
這樣的腦機(jī)接口將神經(jīng)記錄裝置安在特制的支架上，不需要開顱手術(shù)就能植入。
2012年，奧克斯利成立了SmartStent公司，后在2016年將其更名為Synchron。
起初，他們主攻針對(duì)特定患者的具體新型療法，其疾病基本都是由神經(jīng)系統(tǒng)疾病引起的癱瘓。
后來，他們漸漸過渡到研發(fā)制造輔助治療技術(shù)（比如腦機(jī)接口）。
當(dāng)然，研究人員先在綿羊等動(dòng)物身上做了不少實(shí)驗(yàn)。在去年7月，他們終于獲得了FDA批準(zhǔn)，對(duì)人展開了首次臨床試驗(yàn)。
然后就取得了立竿見影的效果——
他們讓一名62歲患者用植入式腦機(jī)接口，成功發(fā)送了他自己的第一條Twitter：
不需要按鍵或聲音，這條推文是我僅靠意念發(fā)出的。
不過這條推特并非通過患者本人賬號(hào)發(fā)布，而是借助Synchron CEO 奧克斯利賬號(hào)發(fā)的。
目前，Synchron公司已通過了A輪和B輪融資，總額為5000萬(wàn)美元（約合人民幣3.5億元）。
另外，據(jù)路透社等多家媒體消息，在今年8月份，“硅谷鋼鐵俠”馬斯克也找上門來了。
據(jù)悉，馬斯克接觸了Synchron的CEO奧克斯利，他們討論了雙方的交易事宜。
不過目前還不清楚馬老板會(huì)不會(huì)給Synchron投資，Synchron和Neuralink之間是否將會(huì)合作也暫時(shí)未知。
事實(shí)上，Neuralink和Synchron在腦機(jī)接口上走的是兩條截然不同的路子。
相比Synchron的靜脈植入腦機(jī)接口技術(shù)，Neuralink一直希望能開發(fā)一種新型植入物，能通過機(jī)器人輔助的簡(jiǎn)化外科手術(shù)植入大腦。
巴特！Neuralink這項(xiàng)腦機(jī)接口實(shí)驗(yàn)，仍然需要切除患者的一大塊頭骨，而且尚未獲得FDA人體試驗(yàn)的批準(zhǔn)。
除此之外，也有研究擔(dān)心開顱式的腦機(jī)接口會(huì)形成疤痕組織，從而影響設(shè)備接收信號(hào)的質(zhì)量。
當(dāng)然，這兩種都屬于植入式的腦機(jī)接口組織，目前還有不少機(jī)構(gòu)在研究非侵入式的腦機(jī)接口技術(shù)，比如通過這樣的腦電帽來檢測(cè)大腦中的電信號(hào)等。
最后，說回Synchron的這種靜脈植入如腦機(jī)接口。Synchron方表示，該設(shè)備預(yù)計(jì)最快能在2024年獲得商業(yè)批準(zhǔn)并正式上市。
參考鏈接：
[1]https://www.freethink.com/health/stentrode
[2]https://www.semafor.com/article/11/01/2022/you-can-now-use-your-iphone-with-your-brain
[3]https://synchron.com/research
[4]https://mp.weixin.qq.com/s/K4U-BTVQOZs-E5z-IjWx2A
[5]https://mp.weixin.qq.com/s/-p610GPojVC2jZGtjEt9LQ
[6]https://gritdaily.com/synchron-brain-implant-controls-tech-with-the-mind/
