原標(biāo)題：馬斯克讓猴子“學(xué)會”意念打字，6個月后進(jìn)行人體實驗，腦機(jī)接口新進(jìn)展！

《黑客帝國》中那個人類通過腦機(jī)接口與母體連接并維系溝通的未來，似乎離我們越來越近了。

為什么這么說？

◤No.1

用意念打字的猴子

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北京時間 12 月 1 日，埃隆·馬斯克的腦機(jī)接口公司 Neuralink，舉辦了一場全新的技術(shù)演示活動“Show and Tell”。

回顧一周前的預(yù)熱短視頻，Neuralink 留給人們這樣一個懸念：綠色的英文字母一個接著一個冒出來，就好像是人在打字一樣。

這條看起來頗為神秘的預(yù)熱消息，給予了 Neuralink 的粉絲浮想聯(lián)翩的空間。

在發(fā)布會上謎底揭曉：馬斯克展示了“猴子意念打字”的新成果。

研究團(tuán)隊在猴子的大腦里植入芯片，捕捉腦電活動的信號，然后將信號翻譯為電腦中的指令，實現(xiàn)打字操作。一只名叫Sake的猴子，通過這種方式輸出了“welcome to show and tell”以及“can I please have snacks”兩句話。

有網(wǎng)友在馬斯克的推特下留言：“這就是猴子革命的開始方式嗎？”

網(wǎng)友這么說是因為這已經(jīng)不是馬斯克第一次用猴子試驗了。2021年，Neuralink曾展示過大腦被植入芯片的猴子學(xué)會打乒乓球（Pong）游戲的成果，當(dāng)猴子用意念熟練操控屏幕里的“球拍”接住“乒乓球”，面前的管子就會輸出果汁供它飲用。這一次的意念打字對猴子來說也是相似的活動，當(dāng)猴子配合人類進(jìn)行演示，就會獲得水果作為獎勵。

讓我看看誰玩游戲沒有猴子靈敏

其實，高準(zhǔn)確率的意念打字在人類腦中已經(jīng)實現(xiàn)，研究成果也曾在去年登上《自然》封面。馬斯克表示，猴子打字視頻只是希望展現(xiàn)Neuralink的植入物將如何幫助癱瘓的人使用手機(jī)。他還透露，公司已向FDA（美國食品藥品監(jiān)督管理局）遞交申請，預(yù)計6個月后可以開始在人類身上進(jìn)行試驗。

在馬斯克看來，此次進(jìn)展意味著已經(jīng)向人類用大腦控制電子設(shè)備邁出了重要一步，或?qū)榛艚疬@樣的漸凍癥等神經(jīng)退行性疾病患者，打開一個新窗口，甚至讓他們的打字操作速度超過正常人。

馬斯克還表示，未來半年內(nèi)或?qū)⒃O(shè)備植入人類頭部，并表示也會在未來的某個時候，也將設(shè)備植入到自己的大腦中。

腦機(jī)接口像是一種存在于科幻電影中的設(shè)想，將人的大腦連接到計算機(jī)從而提升個人能力的限度，可以做到克服人類肉體的限制。

看起來，現(xiàn)在科學(xué)家們正在將它迅速成為現(xiàn)實。

◤No.2

什么是腦機(jī)接口？

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簡而言之，腦機(jī)接口（BCI）是一種系統(tǒng)，它使信息能夠直接在大腦和外部設(shè)備（如計算機(jī)、智能設(shè)備等）之間流動，實現(xiàn)腦與設(shè)備的信息交換。

例如，計算機(jī)可以注意到一個信號并將其識別為嘗試移動手臂時對應(yīng)的模式。目前，布朗大學(xué)的研究人員正是以這種方式，使用 BCI 來幫助四肢癱瘓的人使用直接通過大腦活動控制的機(jī)械臂來伸手抓住三維空間中的物體。

黑客帝國中使用BCI的場面

這與 BCI 能夠讀懂你的想法不同，工程師無需讀懂你的想法即可創(chuàng)建。當(dāng)你想移動手臂時，大腦中會在相同的位置發(fā)生電脈沖。因此，如果我們在那里感應(yīng)到了一個脈沖，那么 BCI 就可以理解為正在嘗試移動您的手臂，但它的功能遠(yuǎn)不止這些。

◤No.3

讓失語患者恢復(fù)“說話”能力

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在最近的一項研究中，來自美國加州大學(xué)舊金山分校的科研團(tuán)隊設(shè)計了一個神經(jīng)假體，這種神經(jīng)假體可以將腦活動轉(zhuǎn)譯為單個字母，實時拼出完整句子。

據(jù)研究人員介紹，由該神經(jīng)假體能構(gòu)成的拼寫系統(tǒng)能夠以每分鐘 29.4 個字符的速度生成句子，平均字符錯誤率僅為 6.13%，且可以推廣到包含 9000 多個詞的詞匯表中。

早在去年7月，該團(tuán)隊就曾首次使用腦機(jī)接口幫助一位癱瘓超過15年的失語男子 BRAVO1 恢復(fù)了“說話”的能力。據(jù)了解，BRAVO1 在 20 歲時因嚴(yán)重的腦干中風(fēng)癱瘓并失語，只有頭、脖子和四肢能進(jìn)行極為有限的活動，其大腦的認(rèn)知功能完好無損。他們?yōu)?BRAVO1 開發(fā)了一個包含 50 個單詞的系統(tǒng)，該系統(tǒng)每分鐘可以解碼 15.2 個單詞，準(zhǔn)確率中值為 75%。

圖源：加州大學(xué)舊金山分校公布的視頻截圖

在獨立單詞任務(wù)中，BRAVO1 先會看到50個常用單詞中的一個。當(dāng)屏幕上的單詞變成綠色時，他便開始用意念“說”出這個單詞。通過此次研究，將此前的方法拓展到了更大的詞匯量，并提高了拼寫速度和準(zhǔn)確性。

而神經(jīng)假體則是一種可以替代缺失神經(jīng)系統(tǒng)功能的設(shè)備，有望為因失語癱瘓而無法說話或打字的患者恢復(fù)交流能力。通過一系列的測試后顯示，參與者從一個 1152 個單詞的詞匯表里，能夠以每分鐘 29.4 個字符的速度生成句子，平均字符錯誤率僅為 6.13%。

在進(jìn)一步的實驗中，研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，這一方法可以推廣到包含 9000 多個單詞的詞匯表中，平均錯誤率也只有 8.23%。

腦機(jī)接口不僅僅可以應(yīng)用于此，也可應(yīng)用于嚴(yán)重創(chuàng)傷失去肢體的患者。患者可以借助于仿生肢體恢復(fù)運動技能、增強(qiáng)自主生活能力、提高生活質(zhì)量。隨著腦機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展，仿生肢體技術(shù)不僅用于幫助截肢患者，也將在未來有望應(yīng)用于健康人體的機(jī)能強(qiáng)化。

無論如何，現(xiàn)實世界中，這場賽博朋克的革命的第一把火，看來也已經(jīng)點燃了。我們期待技術(shù)的革新能給人類帶來更多福祉。

感興趣的同學(xué)推薦學(xué)習(xí)由帝國理工學(xué)院生物工程系教授Prof.D.F帶來的《生物機(jī)械工程：腦機(jī)接口的數(shù)字信號處理與仿生肢體的肌肉控制系統(tǒng)設(shè)計》！在本課程中，教授會從運動神經(jīng)控制、生物信號的探測解碼、人類強(qiáng)化等角度帶領(lǐng)學(xué)生一探仿生肢體設(shè)計和仿生肢體與人體交互的理論與實踐，并重點關(guān)注其中占重要地位并有著廣泛應(yīng)用前景的腦機(jī)接口技術(shù)。

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