今天凌晨,馬斯克的腦機接口公司 Neuralink 宣布,已獲得一個獨立審查委員會的批准,將進行首次人體試驗,對癱瘓患者的大腦植入設備。
之前已經在老鼠、猴子、豬等動物大腦打孔植入的腦機接口,終於要接到人腦了。
Neuralink 表示,這項實驗是為了測試 Neuralink 無線全植入式腦機接口的安全性和有效性,使癱瘓患者能夠用大腦控制外部設備。
目前 Neuralink 已正式開放臨床試驗患者的招募,因頸部脊髓損傷或肌萎縮側索硬化症(ALS)而癱瘓的患者可能有資格參加這項試驗。
這項人體實驗估計需要花費六年時間才能完成,尚不清楚會有多少人參與試驗。
其實在今年 5 月,Neuralink 的人體臨床研究,就已經獲得美國食品藥品監督管理局(FDA)的批准,但也有前提條件,需要先解決一些問題,包括設備鋰電池、植入物電線在腦內移動的可能性,以及如何在不損壞腦組織的情況下安全取出設備。
既然 Neuralink 開始招募受試者,或許說明這些問題已經有了解決方案,但肯定還有一定風險,這個試驗也註定會充滿爭議。
實際上腦機接口的人體試驗並非首次獲批,但 Neuralink 腦機接口採用的是柔性電極,雖然能降低大腦的排異反應,但需要植入的電極數量是過去的 10 倍,包括 1024 個電極通道,這是史無前例的,因此 FDA 提出的那幾個問題變得至關重要。
Neuralink的腦機接口現在什麼水平
去年在 Neuralink 溝通會上,馬斯克曾經介紹了腦機接口取得的新進展。雖然在功能上沒有太大突破,卻小巧、可升級、可更換的的特點已經很接近量產上市的產品。
馬斯克表示,該產品體積差不多相當於一塊 Apple Watch 或者 Fitbit 手環。馬斯克也認為 Neuralink 小型化,做到與頭骨相近的厚度,藏在頭顱里,對於腦機來說相當重要。
小型化的優勢就在於,仿佛我現在就植入了一個 Neuralink,而你們根本不知道。
畢竟,誰也不想為了裝一個腦機,而改變自己頭的形狀或者給腦袋掏個洞。
早在 2021 年,一隻名為 Pager 的獼猴就簡單展示了「用意念打電子桌球遊戲」,它與電子世界的交流便只有頭蓋骨上的 Neurallink 原型機。
18 個月裡,Pager 多了五六個同事,在展示里的分別是 Comet、Mars、Sake、Ranger 以及 Hotshot。
並且它們頭裡的 Neuralink 原型機也經過升級,馬斯克也保證這會是未來 Neuralink 量產的一大特性,能夠持續升級,以及有著足夠長的壽命和耐久度。
如今,Sake 能夠嫻熟坐在 Mac 面前,在軟鍵盤上打出了「can i please have snacks(來點零食)」。
似乎在腦子裡嵌入 Neuralink 之後,猴子不光會意念打字,甚至還懂了英語。
其實,在 Sake 打下每一個字母前,軟鍵盤上都有一個黃色高亮,Sake 要做的就是把光標移動到高亮處。
它打完甚至不都知道自己在做什麼。但與古老的馴獸手藝類似,Sake 和它的同事能做出如此,其實都是條件反射在作祟。
當它們坐在 Mac 前,打桌球遊戲、移動光標、點按拖拽、滑動、手寫以及手勢識別時,都會有著無限量的香蕉奶昔供應。
甚至,給它們腦袋裡的 Neuralink 充電,也是來自香蕉奶昔的誘惑。
Neuralink 團隊設計了一個假場景,只要猴子們過去吃奶昔,天靈蓋剛好能觸碰到無線充電板,一邊吃一邊充電。
除了無線充電, Neuralink 也支持鋁製電池底座,並且團隊也優化了電池使用效率,使電池壽命延長了一倍。
另外,在介紹 Sake 會打字之餘,馬斯克也強調,Sake 和它的同事們在 Neuralink 實驗室里過得很快樂,每天都有喝不完的香蕉奶昔。
且在 Neuralink 官網上,也有著一篇介紹參與腦機實驗的動物們生活的現狀,有吃有喝也有住,按照 Neuralink 的介紹,它們都快樂地活著。
但並不能排除參與到腦機項目,有著極大的風險,此前也有猴子在植入腦機後而去世。
馬斯克在溝通會上也再次強調,在植入人體、動物體內前,會竭盡所能的測試,包括安全性以及壽命測試。
充滿爭議的動物實驗
然而,Neuralink 的動物實驗很快就被曝出存在很大問題,有 Neuralink 的員工透露該公司在實驗過程中涉嫌違規,並引發了一些動物的死亡。
路透社稱美國聯邦正在調查 Neuralink,原因是涉嫌違反美國《動物福利法》。
在採訪當里,20 多名 Neuralink 員工都稱馬斯克正在快速推進研發進度,給予了團隊相當大的壓力。
在一些實驗項目中,他們只能「趕鴨子」上架,導致實驗結果不夠明顯,或者失敗。
這些項目不得不增加測試次數,增加了被測試動物的生命危險,甚至是死亡。
如同特斯拉 Model 3 大量交付時期,馬斯克會睡在工廠,親力親為地監工監產。
對於 Neuralink 腦機的開發進度也同樣很上心。在他看到一篇關於瑞士腦機接口的相關研究文章,並隨手轉發到 Neuralink 的工作群里,並說「我們的行動速度還不夠快」。
其他接受採訪的 Neuralink 研究人員也表示,馬斯克曾多次敦促員工讓他們走的更快,倘若無法達到預期,可能會隨時關停相關研究。
在馬斯克的壓力下,許多針對動物的研究不得不加快腳步,甚至在沒有完成結果分析之前,就開始了下一輪測試。
頻繁的測試,以及沒有完備的預先準備,給實驗帶來了不小的風險。
而根據路透社獲得的文件、錄音以及電子郵件,預估了自 2018 年以來,Neuralink 在實驗過程中大概殺死了接近 1500 只動物, 其中包括 280 只豬、羊以及猴子。
研究實驗致使動物死亡並不能代表 Neuralink 違規,馬斯克此前也承認在測試腦機過程中,有猴子出現生命危險,Neuralink 出於人道也給予它們安樂死。
去年年初,Neuralink 其實就開始陷入虐猴風波。
美國動物保護組織-藥物醫師委員會(Physicians Committee for Responsible Medicine,PCRM)向美國農業部提出申訴,表示有材料證明 Neuralink 和加州大學戴維斯分校的動物實驗,對猴子造成了極為殘忍的虐殺,當時 Neuralink 否認了這些指控。
內容主要關於以下幾點:
- 1 Neuralink 研究人員測試腦機接口的過程中,具有高侵入性的設備和不充分的護理,令獼猴們遭受了非法且極度痛苦的虐待。
- 2 實驗共有 9 項違反了《動物福利法》,包括主動減少動物痛苦、使用麻醉劑、每天對動物進行觀察,研究人員配備獸醫的規定等。
- 3 最終,實驗室中 23 只恆河猴死了 15 只。
投訴草案中關於虐猴的資訊,令人毛骨悚然:
一隻猴子的頭骨被鑽孔,大腦植入了電極,據稱出現了出血性皮膚感染,不得不實施安樂死。
一隻雌性獼猴在植入晶片後嘔吐、乾嘔、喘氣,幾天後似乎因疲憊而崩潰,隨後也被安樂死,屍檢顯示它已患有腦出血;
一隻猴子被記錄為缺少手指和腳趾,可能因為大腦植入晶片造成的極端痛苦而自殘導致;
還有猴子經歷了多次外科手術,有些每天被束縛在椅子上長達五小時,有的在手術前一直服用抗抑鬱藥導致慢性腹瀉、食欲不振……
PCRM 表示,他們通過向加州大學戴維斯分校提出的公共記錄請求,獲得了 700 多頁文件,包括獸醫記錄和屍檢報告,但還有很多資料被扣留未公開,他們希望將猴子的照片、影片、身份編號等資訊都向公眾披露。
曾經 Neuralink 公開影片分享的健康快樂的猴子,與這些曝光的資訊形成了諷刺的對比。
腦機接口對我們意味著什麼
雖然腦機接口存在很多道德倫理問題,但也不必因噎廢食。腦機接口如果能成熟應用,能讓癱瘓患者重新活動,盲人也能再度「看見」這個世界,即便對正常人也有望開拓很多新的應用場景。
除了 Neuralink,其實腦機接口這幾年也在不斷發展,並取得了一些成績,甚至開始改變一些人的生活。
我們前段時間就報道過,腦幹中風而導致嚴重癱瘓的 Ann Johnson ,癱瘓這 18 年後,在腦機接口和 AI 技術的幫助下,首次重新和丈夫「對話」。
這是加州大學團隊的一項腦機接口研究,研究團隊在 Ann 大腦表面植入了裝有 253 個電極的矽片,跟信用卡差不多大。
這些電極會截取那些原本將用於控制 Ann 的嘴唇、舌頭、下巴、喉嚨以及臉部肌肉的腦信號,並傳回到電腦里。接下來,電腦會通過 AI 算法分析這些信號背後對應的文字內容。
接下來的好幾周時間裡,Ann 和研究團隊開始對語言模型進行訓練 —— 一次又一次地重複「說」 1024 個單詞,直至算法能夠識別出相關大腦信號。
值得指出的是,研究團隊這次讓 AI 識別的,並不是單詞完整發音的信號,而是去識別更小的語音單位 —— 音素。
譬如,單詞「Hello」里就有四個音素:「HH」「AH」 「L」和「OW」。
研究團隊表示,以音素為識別單位後,算法只需要學習 39 個音素就可以解析出所有英語單詞,並且能提升系統分析的準確率和速度。
有趣的是,就在加州大學團隊發論文的同一天,斯坦福大學的研究團隊也在《自然》上發布了類似的研究報告。
斯坦福大學項目的參與者是今年 68 歲的 Pat Bennett,她在 2012 年被診斷出漸凍症,目前已經無法用言語清晰地溝通。
Pat 對系統的訓練花了將近半年的時間,該算法同樣是針對音素來識別,每分鐘輸出約為 62 個單詞。
至於準確率,當總單詞數為 50 時,準確率可達到 90%,但當詞彙擴大至 1.25 萬單詞後,準確率則為 76%。
雖然 Ann 採用的技術擁有更高的輸出率,但當其詞彙量擴展至 1024 個單詞時,其準確率的中位數也是約為 76%。
《自然》雜誌評論稱,這兩個研究的參與者能控制其面部肌肉以及在不同程度上發聲,因此,不確定這些技術對於完全無法沒有剩餘肌肉控制能力的患者身上是否可用。
其次,兩個項目的設備系統「對於照料者在家使用來說,仍然過於複雜,不能避免大量的訓練和維護」。
參與了 Pat 項目的 Jaimie Henderson 博士也認為,在接下來的好些年裡,「可植入的,需要通過手術放置的技術」仍會存在,但他認為這是一個可以讓患有 ALS 人重新獲得溝通能力的重要方式。
雖然 Ann 和 Pat「意念說話」的內容都是呈現於一個螢幕上,但 Ann 的內容卻多了一個能「出聲」的數字化身。
這個數字化身,會根據 Ann 嘗試說話時產生的腦信號來實時移動五官,呈現表情。
數字化身的合成聲音,則是用 Ann 在十多年前婚禮上發言的影片素材來訓練的。
這一切,都是為了讓整個溝通過程更加自然。對於未來想成為諮詢師的 Ann 來說,這對於未來的諮詢對象,也是一種舒服的溝通表達方式。
當 Ann 第一次使用這個系統來說和移動數字化身的臉部,我就知道我們做了一些將帶來真正改變的東西。
項目中的研究員 Kaylo Littlejohn 說道。
在介紹影片中,Ann 通過這個系統和丈夫 Bill 進行了時隔 18 年來的首次對話,一來一回地閒聊起家常。
在 Ann 看來,時隔多年,再次聽到「自己」的聲音,也是一個很奇妙的體驗,「 就像聽到了一位老朋友」的聲音。
測試當天,Ann 已經迫不及待想讓自己的女兒聽一下這個聲音。
當她患病時,女兒才 6 個月大。她印象中的媽媽,一直都是一款落後輸入設備中生成的帶英式口音的機器女聲。
除了能讓日常交流更自然外,參與這個項目還讓 Ann 重新感受到使命感和意義:
之前在康復醫院時,語言治療師都拿我沒轍。
成為這項研究一分子後,我覺得自己是在為社會做貢獻。
我覺得自己就像再次擁有了工作。
我能活那麼久也是奇蹟;這個項目則讓我能在活著的時候真正地生活!
好消息是,接下來團隊還計劃將研究向前推進,把系統做成無線版本,這樣的話 Ann 就不用依靠線纜來連接腦機接口系統了:
如果可以讓 Ann 這樣的患者用這個技術去自由地控制電腦和手機,這將大大提升她們的獨立程度和社交互動能力。
的確,無論是用腦機接口來恢復溝通能力還是行動能力,這些技術的最終目的還是去重新建立患者的獨立和自主性。
腦機接口可以是改變人生的「開關」,在和快速發展 AIGC 技術結合後,之前人們暢想的元宇宙世界或許並非只是一個遙不可及的藍圖。
但當這個開關掌握在科技公司,也不由得讓人警惕,因為它所帶來的影響,要比我們投入近在網際網路上「讓渡」隱私要大得多。
目前 AI 領域關於監管的討論,很快也會在腦機接口上出現,對新技術的探索和約束,會同時上演。