2024是Neuralink创纪录的一年

2024年是马斯克大脑植入公司Neuralink创纪录的一年。凭借两次成功的脑机接口人体试验，Neuralink已迅速走在人类历史上最重要技术革命的前沿。但这仍然只是朝着马斯克设定的宏伟目标迈出的第一步。Neuralink在过去一年学到的一切都会帮助其在2025年更进一步实现科幻般的梦想。

N1设备构建大脑和计算机之间的桥梁

大脑由数十亿个神经元组成，这些神经元很小但很复杂，它们通过称为动作电位的电信号相互通信。这些信号是大脑控制一切的方式，从移动你的手到记住你昨天吃了什么。Neuralink面临的挑战是将这些自然电信号转换成计算机可以理解的东西。这就是 N1 设备的用武之地。它被设计成一个翻译器，是生物学和技术之间的桥梁。N1植入物大约有一枚硬币大小，包含许多先进的组件，包括微处理器、蓝牙发射器和可充电电池。

通过1024个电极读取大脑活动

N1植入物真正的魔力在于连接到该设备的超细电线。每根电线都比人的头发还要细，并且包含多个能够检测到最微弱的神经信号的电极。这些电线直接插入运动皮层，即大脑中负责运动的部分。

植入手术通过R1机器人完成

植入由Neuralink R1机器人执行，这是一个像缝纫机一样工作的高精度手术系统。R1 机器人使用先进的成像和算法来避开血管并确保线达到必要的深度。每根线有16个电极，使N1植入物共有1024个连接点来读取神经元活动。N1的工作原理是这样的，当你想要移动你的手时，运动皮层中的神经元会发射特定模式的电信号，电极会检测到这些信号，N1设备会将它们转换成数字代码，然后这些代码会通过蓝牙无线发送到智能手机或电脑等外部设备。想象一下，你坐在办公桌前看着电脑屏幕，不用鼠标，只需想着移动光标，Neuralink 就会解码你的意图，光标就会准确地移动到你想要它去的地方，不需要动手。这不仅仅是理论，Neuralink首先在动物身上证明了这一点2021 年，Neuralink向全世界展示了一只猴子只用大脑玩乒乓球。首先，猴子用操纵杆控制球拍，而Neuralink则记录相关的神经活动。一旦设备学会了神经模式，操纵杆就会断开。猴子可以完全通过思想控制球拍。同样的原理已被扩展到人类身上。

内置无线充电电池

N1装置内部是一台能够实时处理数据的微型计算机。它被包裹在一个生物相容性的硅胶外壳中，与头皮下的颅骨齐平。为了给这款先进的系统供电，N1配备了一块锂离子电池，一次充电可持续使用约8小时，并可以实现无线充电。这项技术并不局限于电脑，通过连接智能手机，Neuralink 让用户能够控制任何支持蓝牙的设备——调节恒温器、锁门甚至打开灯，所有这一切都可以通过一个意念完成。Neuralink 的核心是改写我们与机器的交互方式，建立了人类思想和数字世界之间的无缝连接，而这只是第一步。

首个植入N1设备的人类Noland

Noland Arbaugh是一名前运动员和德克萨斯 A&M 大学的学生。2016 年的一次跳水事故导致他肩膀以下瘫痪，从此改变了他的生活。2024年1月，诺兰成为第一个接受Neuralink的N1大脑植入物的人类，这标志着该公司短暂历史上的一个重要里程碑。手术在亚利桑那州凤凰城的巴罗神经研究所进行，将N1设备植入诺兰的运动皮层。大脑的这个区域负责自主运动。手术大约在30分钟内完成，利用Neuralink R1机器人将超薄电极线插入脑组织。术后的诺兰展现出了非凡的能力，他可以用意念控制电脑光标，这让他能够玩《文明6》中的国际象棋等游戏。

每周使用N1设备的时间69个小时

工作日期间，诺兰每天要花8个小时为Neuralink的研究项目做贡献，周末他个人和娱乐性地使用植入物的时间则超过每天10个小时。他每周使用 N1 芯片进行脑机接口的时间可达69个小时。Neuralink工程师已确认，目前该设备的电池续航时间约为4到5个小时，充电时间约为45分钟。Neuralink 表示，诺兰已经能够以超越人类使用鼠标的速度移动电脑光标。诺兰经常在 X 平台上的直播中展示这一点。一切并非一帆风顺。在植入后的几周内，大约85%的电极线从脑组织中缩回，从根本上切断了大脑和植入物之间的部分通讯。造成这一问题的因素有几个，其中一个主要原因是颅骨内存在气穴，通常称为气头症。这些气泡可能是外科手术的结果。Neuralink认为，气穴从大脑前部移动到植入部位下方，将大脑推离植入物并收紧线头，再加上大脑比预期更大的运动，大多数电极都从Noland的大脑皮层中脱落。Neuralink通过改进算法来优化剩余的功能电极来解决这些挑战。之后，Noland表现有所改善，让他能继续有效地使用该设备。

第二例植入实验，能够操作3D设计软件

2024年6月，Neuralink扩大了人体试验范围，将N1设备植入第二名患者Alex的体内。Alex也遭受了脊髓损伤，他一直在使用植入物来控制数字设备。值得注意的是，他现在能够使用CAD软件设计3D物体，并玩《反恐精英》等快节奏的动作游戏，这展示了Neuralink设备的多功能性。比较第一次和第二次人类手术可以发现显着的改进。在Noland的初次手术中，线插入的深度最多为3至5毫米。对于第二名患者，Neuralink将插入深度增加到8毫米，这一调整旨在将线更牢固地锚定在脑组织内，以减少回缩的可能性。这些试验代表着Neuralink朝着恢复神经系统疾病患者自主能力的目标迈出了重要一步。

为残疾人打开了与世界互动的新途径

尽管挑战依然存在，但Noland和Alex取得的进展让我们看到了脑机接口改变生活的未来。Neuralink的进步不仅仅是技术奇迹。它们对残疾人有着深远的影响，为他们独立和与世界互动提供了新的途径。Neuralink的心灵感应应用程序Telepathy使用户能够仅使用自己的思想来控制智能手机、电脑和智能家居系统等数字设备。对于行动不便的人来说，这意味着无需移动身体即可浏览互联网、发送消息或调整家庭设置。通过将神经活动转化为文本或语音，用户可以实时表达自己，弥补自身状况造成的差距。除了恢复运动能力之外，Neuralink还开创了盲视技术，旨在帮助盲人恢复视力。马斯克将盲视描述为一种绕过受损视神经的设备，通过直接刺激视觉皮层产生视觉感知。2024年9月，美国食品药品监督管理局授予盲视突破性设备地位，加快其开发。盲视的实际好处是巨大的。失去视力的人可以重新获得感知周围环境、识别面部和独立导航空间的能力。视力恢复不仅会改善日常生活，还会为教育、就业和社会交往开辟新的机会。这些创新代表着向未来迈出的重大一步，即技术和生物学无缝结合以克服身体限制。近期，继Noland和Alex的初步成功之后，Neuralink正在扩大人体试验范围。预计到2025年，人体实验的数量将增至27名，到2026年将增至79名。这些试验将侧重于提高植入设备的安全性和有效性，特别是对于脊髓损伤和神经系统疾病患者。为了支持这一扩展，Neuralink正在增强其手术能力。该公司计划扩大其R1机器人系统的规模，实现每天执行多次手术。这种扩展性对于从实验性试验过渡到更广泛的临床应用至关重要。

积极探索人类与AI的互动

展望未来，Neuralink设想的未来是其技术可能会取代传统智能手机，使用户能够直接通过思想进行交流和获取信息。除此之外，Neuralink还致力于增强人类与人工智能的互动，通过在大脑和数字系统之间提供高带宽接口，用户可以控制AI驱动的设备，访问庞大的信息数据库，甚至开发新的认知能力。这种融合可能导致人类与AI之间的共生关系，即技术增强人类的智力和能力。