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最新设备The Link（图源：teslarati.com）
2020年8月28日，脑机接口公司 Neuralink的创始人伊隆·马斯克（Elon Musk）通过直播向公众介绍了最新版的脑机接口设备：The Link V0.9。将该设备植入到人体中，可以有效地解决诸如失明、失聪、抑郁、失眠、上瘾等各类神经性问题。新设备和以往的设备有什么区别呢？上一代的耳戴设备只支持8-16个信道，用户不仅需要在脑内植入电线、电极和感应线圈，还要在耳朵后面佩戴一个通信设备，大小类似无线耳机，用于收集和发送大脑信号。![]()
（图源：teslarati.com）
相比之下，The Link V0.9采用了完全不同的新架构，体积只有硬币大小，却集成了各种传感器、束线和无线通讯等功能，还支持无线充电。最大的亮点是体积小且具有无线连接能力，几乎可以完全取代去年发布的耳戴设备。每个Link都有1024个信道，用于捕捉大脑神经元活动，通过蓝牙和手机进行无线连接，尺寸仅为23毫米×8毫米。植入后紧贴颅骨，位置非常隐蔽，不易伤害软组织。![]()
（图源：teslarati.com）
你可能想问，新设备The Link的功能究竟有多强大。马斯克及工作人员在发布会现场对新设备的效果进行了验证，他在现场直播展示了三只小猪：- 小猪Dorothy进行过植入手术，现已移除The Link设备，其伤口已经完全愈合，与其它未进行过手术的小猪一样；
- 小猪Gertrude进行了移植手术且至今未移除The Link设备。
现场的大屏幕同步展示小猪的脑电波数据，当工作人员给小猪Gertrude喂食并触摸它的鼻子时，它的神经元会变得兴奋，脑电波会随之发生变化，这说明它在响应人类的触摸动作。![]()
小猪Gertrude的脑电波图像（来源：teslarati.com）
此外，工作人员还将小猪放在跑步机上，并读取它的大脑活动。图像显示，预测的运动轨迹和真实的运动轨迹几乎完全吻合。![]()
小猪Gertrude的运动轨迹（来源：teslarati.com）
如果将The Link设备植入人体内感知并改善大脑活动，该如何实施手术呢？其实，将The Link植入人体的方法很简单，利用专门的外科手术机器人在头部开一个小洞，将The Link设备嵌入其中，再将伤口缝好就可以了。![]()
（图源：teslarati.com）
专用的手术机器人包括头部、身体和底部三部分，机器人的头部类似于头盔，能够包裹住患者的头部进行操作。“头盔”内部有用于绘制患者大脑图像的嵌入式相机和传感器，还衬有一次性袋子，可用于无菌操作。![]()
（图源：Neuralink）
马斯克表示，手术机器人对大脑进行扫描时，可以尽量避开脑部的血管，不会造成明显的损伤。而且手术时长不超过1小时且无须进行全身麻醉，如果患者早上去医院做手术，下午就能出院了。目前，Neuralink的脑机接口设备已经获得了美国食品和药物管理局（Food and Drug Administration，简称FDA）的突破性设备计划（Breakthrough Devices Program）认证，未来将在人体进行植入实验。2019年7月，Neuralink曾尝试过一项技术，包括线（threads）、神经外科机器人、定制芯片三部分。“线”其实是一系列微小的电极和传感器，其直径约为4-6微米，可以传输信息。![]()
神经外科机器人植入“线”的过程（来源：ncbi.nlm.nih.gov）
神经外科机器人就像一台缝纫机，能够将这些“线”植入大脑，每分钟可以植入6根线（其中包含192个电极）。定制芯片的尺寸非常小，可以更好的读取、清理和放大来自大脑的信号。
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神经外科机器人（图源：ncbi.nlm.nih.gov）
研究团队已经成功地在小鼠身上进行了这类实验，小鼠头部的USB-C端口收集到的数据表明，它提供的电流大约是当时最好的传感器的10倍。由于利用脑机接口技术能够调控动作、情绪和记忆，其相关产品也已经为很多残障人士提供了服务，这无疑是非常有利的方面。马斯克及相关研究人员认为，脑机接口技术能够治愈成瘾、强迫症和抑郁症，在治疗脑损伤、渐冻症、瘫痪、神经系统等疾病方面也有很大的潜力。![]()
A:植入线的皮层表面；B：将USB-C装置植入小鼠头部（图源：ncbi.nlm.nih.gov）
尽管如此，想要在人体进行Neuralink脑机接口设备的植入实验还面临很多挑战，其中包括技术层面和伦理层面。正如中国科学院研究员何晖光所说，“若想在人体上做实验，不仅要解决设备的安全性、生物兼容性问题，还须谨慎对待其在科学伦理方面的种种问题。当然，我们期待看到相关科研人员突破壁垒、取得新成果。”
参考文献：
https://www.teslarati.com/elon-musk-neuralink-smartwatch-features-implant-robot-live-demo-video/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6914248/
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