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期刊信息

刊名:电脑与电信
曾用名:广东电脑与电讯
主办:广东省科技合作研究促进中心
主管:广东省科学技术厅
ISSN:1008-6609
CN:44-1606/TN
语言:中文
周期:月刊
影响因子:0.0948000028729439
被引频次:10013
期刊分类:电子信息
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马斯克和他发布的脑机接口的过去、现在和未来

来源:电脑与电信 【在线投稿】 栏目:综合新闻 时间:2020-10-16 04:25

【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】北京时间8月29日,埃隆·马斯克带着“三只小猪”亮相Neuralink发布会,向世界直播了在脑机接口技术方面的最新进展——Neuralink成功将直径23mm的芯片(Link V0.9)植入猪脑,并且实现了神

北京时间8月29日,埃隆·马斯克带着“三只小猪”亮相Neuralink发布会,向世界直播了在脑机接口技术方面的最新进展——Neuralink成功将直径23mm的芯片(Link V0.9)植入猪脑,并且实现了神经信号的读取及写入。作为一项突破性成就,脑机接口技术承载了人类对AI世界的所有幻想——人机交互,脑机相连,人类与AI共生。这场万众瞩目的直播,成为了人类历史上具有里程碑意义的重要事件。

绝不是头脑发热

脑机接口(brain-computer interface,BCI)是指在人或动物脑(或者脑细胞的培养物)与外部设备间建立的直接连接通路。

20世纪70年代,美国加州大学洛杉矶分校的计算机科学家Jacques J. Vidal首次提出了“脑机接口”的概念。脑电图(EEG)被认为是大脑和计算机之间的第一个接口。90年代,美国神经外科医师和发明家Phil Kennedy研发了“侵入式”人脑-计算机接口,即在大脑中植入线路并将其与电脑连接。2004年,Kennedy将电极植入一位年仅16岁因车祸导致脑干中风的志愿者的大脑中。在随后发表的论文中,Kenned向世人展示了软件如何选择志愿者所想象的声音,并允许他发出几个简单单词的读音。

同年,纽约瓦兹沃斯中心的人脑-计算机接口研究员Jonathan Wolpaw 和同事在PNAS上发表文章,他们可以用意念驱动光标做上下左右的二维运动。

2013年,美国杜克大学神经工程研究中心创始人Miguel Nicolelis的团队,通过实验让两只老鼠通过脑电波“交换想法”,让猴子通过脑机交互在电子游戏中控制虚拟手臂去抓小球。2014年,他为一名巴西的瘫痪少年做了一套“机械战甲”,让少年用脑控制机械外肢为当年的巴西世界杯完成了开球。在同一年,Kennedy为了取得研究数据,选择让一位神经外科医师锯开他的头骨,将电极植入自己的大脑中,引发业界与舆论的巨大争议。

后来匹兹堡大学研究员Andrew Schwartz 及同事开始在猴子和人身上做实验,可以控制虚拟的光标,也可以控制实体的机械臂。

2013年,无创脑机接口领域科学家贺斌和他的研究团队利用无创脑机接口技术,实现了意念控制无人机飞行并跨越障碍。2019年,他的团队又实现了意念控制下机械臂对运动光标的连续追踪。创脑机接口领域的研究不再局限于驱动虚拟光标做简单的二维运动,而是去驱动更贴近物理实际的实体做更复杂的三维运动。

在脑机接口领域,基本上每5年就会有一个比较大的进展。有创脑机接口领域还有一个新的方向,就是双向脑机接口,在机械臂触碰到物体后,可以用电信号刺激体感皮层,让受试者感觉到自己触碰到了物体。而不是像从前一样,受试者只能通过视觉来了解控制的结果。

2016年,马斯克与8位联合创始人在旧金山共同创办了Neuralink,研发电脑与人脑融合技术,向人脑植入能够上传下载思想的微型电极。Neuralink逐步完成了从老鼠到猴子再到猪的脑机接口实验,并于2019年发布了一款缝纫机式的外科机器人,它可以在头骨上打洞,并将3072个微电极置入大脑皮层。马斯克一步一步接近了“入侵人脑”的梦想。

在Neuralink发布会的直播中,一只曾经植入过设备的小猪在工作人员的引导下,快乐地吮吸着奶瓶。另一只被植入了芯片的小猪Gertrude闻了闻臭臭,连接到电脑屏幕上的脑电信号图标马上显示了一个峰值。马斯克说:“这是一只植入Neuralink设备两个月的、健康快乐且热爱生活的猪”。两只猪的状态,与第三只从未安装植入设备的小猪毫无二致。这些增强型猪的大脑活动可以无线传输到附近的电脑上,让活动现场的观众可以看到马斯克抚摸猪鼻子时这些动物的神经元活动。马斯克还强调,他之所以展示已经安全移除植入物的猪,是因为计划随着时间的推移,随着更好的版本出现,提供硬件更新。

元神出窍 金身不灭

从科幻走向现实,从实验室走向生活,几十年来,脑机接口技术保持稳步发展。未来,脑机接口最主要的应用主要集中在医学领域。无论是无创还是有创的脑机接口,都试图在人类大脑与外部机器之间建立连接。脑控的假肢、脑控的轮椅、脑控的机械手都有可能走进残疾或瘫痪病人的生活。利用这些脑机接口设备,他们将摆脱对于他人的依赖,实现自由行动。

文章来源:《电脑与电信》 网址: http://www.dnydxzz.cn/zonghexinwen/2020/1016/506.html

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