新智元報(bào)道

編輯：傾傾 桃子

【新智元導(dǎo)讀】全球超1萬(wàn)人排隊(duì)等候，馬斯克Neuralink再爆重磅！一場(chǎng)20分鐘演講，首次揭秘了「腦機(jī)接口」單根電極植入時(shí)間，從17秒暴降至1.5秒，植入深度突破50mm，直接觸達(dá)更豐富的神經(jīng)元。

馬斯克BCI手術(shù)擠爆了，超一萬(wàn)人在排隊(duì)！

最近，Neuralink放出了一段20分鐘視頻，聯(lián)創(chuàng)DJ Seo詳細(xì)闡述了公司的最新進(jìn)展，以及未來(lái)的發(fā)展路徑。

實(shí)屬意外，Neuralink手術(shù)機(jī)器人直接把未來(lái)「開(kāi)顱插針」的時(shí)間，干到了讓人頭皮發(fā)麻的極致效率。

——單根電極絲植入時(shí)間，將從17秒暴降到1.5秒！

更關(guān)鍵的是，新型植入針可從大腦表層，向下深入超50mm，拓展到更豐富的神經(jīng)元區(qū)域。

這意味著，未來(lái)更精準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)控制、感覺(jué)反饋，都將可以實(shí)現(xiàn)。

而且，這款手術(shù)機(jī)器人，可以適配世界99%人群。

一次性針頭夾具（針匣）制造成本降低了95%，原本「概念演示級(jí)」昂貴部件，實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化量產(chǎn)。

當(dāng)前，Telepathy（心靈感應(yīng)）方案，已讓許多人實(shí)現(xiàn)「意念」控制光標(biāo)，打游戲也是一流。

首位接入Neuralink患者Noland Arbaugh表示，期待未來(lái)有天，「賽博格（Cyborg）游戲聯(lián)賽」成為現(xiàn)實(shí)。

這幾天，全網(wǎng)流傳著一段非?；鸬囊曨l，簡(jiǎn)直比科幻還要真。

一名癱瘓的漸凍癥（ALS）患者，在植入BCI后，僅通過(guò)意念控制機(jī)械臂，便能自主進(jìn)食。

馬斯克表示，「任何可以通過(guò)計(jì)算機(jī)、手機(jī)控制的設(shè)備，也可通過(guò)Neuralink植入物控制」。

不僅如此，全球超一萬(wàn)人都在候補(bǔ)名單中，排著隊(duì)想要接入腦機(jī)接口。

DJ Seo稱(chēng)，目前Neuralink正加速這一過(guò)程，預(yù)計(jì)年底前將有20位患者完成手術(shù)。

機(jī)械飛升，又近了一步。

那臺(tái)機(jī)器人，才是Neuralink真正秘密

現(xiàn)場(chǎng)，DJ Seo揭秘了Neuralink的三大技術(shù)系統(tǒng)和工程挑戰(zhàn)，如下圖所示——

手術(shù)機(jī)器人、植入式設(shè)備本體、神經(jīng)解碼。

神經(jīng)信號(hào)能夠被讀懂，需要經(jīng)歷手術(shù)、植入大腦芯片后，再通過(guò)ML去解碼。

Neuralink最讓人震撼的，不是那枚植入頭骨的25mm小圓片，而是背后那臺(tái)手術(shù)機(jī)器人。

手術(shù)的過(guò)程十分震撼：

醫(yī)生先打開(kāi)頭皮、鉆出一個(gè)硬幣大小的骨窗，然后把跳動(dòng)的大腦暴露出來(lái)。

接下來(lái)，全靠機(jī)器人那根比紅細(xì)胞還細(xì)的針，去抓起一根柔性電極線，在密布的腦血管間找到安全路徑，再把它穩(wěn)穩(wěn)插進(jìn)去。

而這套動(dòng)作得重復(fù)128次，一次都不能碰到血管，否則手術(shù)就得中斷。

聽(tīng)起來(lái)像不可能完成的任務(wù)，但Neuralink已經(jīng)在真人身上做過(guò)，并且成功了。

為了讓這臺(tái)機(jī)器看得清、插得準(zhǔn)，他們自己造了一整套復(fù)合視覺(jué)結(jié)構(gòu)。

Neuralink提到一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：

沒(méi)有一臺(tái)現(xiàn)成的顯微相機(jī)能滿(mǎn)足精度，我們最后用了六套顯微鏡+OCT才解決。

Neuralink把這一套裝置做成了手術(shù)機(jī)器人自帶的「視覺(jué)系統(tǒng)」，并且要在毫秒級(jí)同步腦組織運(yùn)動(dòng)、預(yù)測(cè)路徑、控制力度。

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Neuralink手術(shù)機(jī)器人頭部的多攝像頭視覺(jué)系統(tǒng)示意圖：多組顯微鏡從不同角度同時(shí)監(jiān)控開(kāi)顱窗口，并結(jié)合OCT（右下）實(shí)時(shí)追蹤腦組織的深度與運(yùn)動(dòng)。

這些細(xì)節(jié)幾乎沒(méi)有任何公司能復(fù)制，因?yàn)樗粌H是光學(xué)難題，也是機(jī)械、力控、算法多層疊加的系統(tǒng)工程。

真正讓人意識(shí)到技術(shù)差距的，是手術(shù)速度的變化。

在舊版機(jī)器人還在插第一根電極的時(shí)候，新版Rev10已經(jīng)插了十幾根。

對(duì)病人來(lái)說(shuō)，植入越快，開(kāi)顱的時(shí)間越短，風(fēng)險(xiǎn)越低。

不過(guò)，僅僅是插得快還不夠，下一代機(jī)器人要做到「插得更深」。

現(xiàn)在的電極只進(jìn)入4mm的皮層區(qū)，足以讓患者靠意念移動(dòng)鼠標(biāo)、操控機(jī)械臂，但如果想恢復(fù)視覺(jué)，就必須深入到視覺(jué)皮層的更深層。

為了做到這一點(diǎn)，Neuralink還要解決術(shù)前影像與術(shù)中影像的配準(zhǔn)、深層插入路徑的安全性、電極形變控制等一系列挑戰(zhàn)。

Neuralink造出的，是一種能在軟組織里做到微米級(jí)精度的自動(dòng)化工廠，而它的成熟程度，決定著這個(gè)未來(lái)能不能真正落地到普通人身上。

下一步，增強(qiáng)人類(lèi)認(rèn)知

當(dāng)機(jī)器人成功植入電極，一切才剛剛開(kāi)始。

2024年，Neuralink的第一個(gè)人體受試者成功植入腦芯片，術(shù)后恢復(fù)良好。

一個(gè)月后，這名患者甚至僅靠「意念」就能控制鼠標(biāo)。

隨著臨床試驗(yàn)推進(jìn)，參與者已經(jīng)超過(guò)12人，涵蓋脊髓損傷、四肢癱瘓，以及ALS患者。

一名ALS患者僅憑植入裝置+神經(jīng)信號(hào)解碼，就能控制機(jī)械臂完成喝水等日常動(dòng)作。

Neuralink的設(shè)想并不止于讓人能動(dòng)。

他們已經(jīng)把這條路視為通向「功能恢復(fù)」、「語(yǔ)言恢復(fù)」、「感官重建」的長(zhǎng)期目標(biāo)。

公司內(nèi)部將產(chǎn)品按用途分為「Telepathy」（運(yùn)動(dòng)／控制），「Blindsight」（視覺(jué)恢復(fù)），以及更深入的大腦刺激／調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

最終愿景是，實(shí)現(xiàn)任何腦區(qū)域的讀寫(xiě)，幫助治療患者的認(rèn)知障礙，甚至「增強(qiáng)人類(lèi)認(rèn)知」能力。

在官方看來(lái)，這并不是單一實(shí)驗(yàn)，而是一整套、面向未來(lái)的腦機(jī)系統(tǒng)。

對(duì)部分人而言，這將是真正恢復(fù)生活自主的機(jī)會(huì)。

超1萬(wàn)人在等，極少數(shù)人才能上機(jī)

當(dāng)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走到臨床，真正的難題才剛剛出現(xiàn)。

世界上已經(jīng)有13名受試者在使用這套腦機(jī)接口，但等待名單上有一萬(wàn)多人。

數(shù)據(jù)顯示，植入腦機(jī)接口的患者，每日使用時(shí)長(zhǎng)平均8小時(shí)。

如果想讓腦機(jī)接口走向規(guī)?；?，就必須從制造，到手術(shù)，再到維護(hù)這幾步全部重塑。

制造是第一道門(mén)檻。那枚25mm的圓片內(nèi)部放置了千根柔性電極，每根都比頭發(fā)更細(xì)，要在體內(nèi)耐受十年，還要保持信號(hào)穩(wěn)定。

而對(duì)植入式設(shè)備來(lái)說(shuō)，「發(fā)明很難，量產(chǎn)更難」。

Neuralink目前只能在自家cleanroom里用MEMS工藝批量刻制，再把成百上千個(gè)測(cè)試樣品丟進(jìn)高溫的「加速老化池」里，只為找出0.1%的潛在失效點(diǎn)。

Neuralink的植入體測(cè)試體系：左為implant+充電與電池模擬器的硬件測(cè)試板，右為多層機(jī)架式老化測(cè)試裝置與高溫「腦液」加速老化池。

除了生產(chǎn)，手術(shù)本身也無(wú)法輕易復(fù)制。

Neuralink的機(jī)器人仍需工程師現(xiàn)場(chǎng)盯著每一個(gè)動(dòng)作，控制路徑、追蹤腦組織跳動(dòng)、避開(kāi)微血管。

要讓手術(shù)大規(guī)模上線，就必須把所有判斷自動(dòng)化，讓機(jī)器人像Lasik那樣「一鍵執(zhí)行」。

他們的終極目標(biāo)：術(shù)程縮短到足以「午休去做完」，甚至可能在清醒狀態(tài)下完成。

更關(guān)鍵的是「長(zhǎng)期使用」。

神經(jīng)信號(hào)每天都在變化，今天解碼準(zhǔn)確，幾天后可能就位移，只能重新校準(zhǔn)。

Neuralink的神經(jīng)解碼信號(hào)隨時(shí)間發(fā)生漂移。左圖為校準(zhǔn)完成后的點(diǎn)云分布，右圖為數(shù)天后的分布。

十幾個(gè)用戶(hù)還能接受，但無(wú)法推廣到萬(wàn)人規(guī)模。

當(dāng)這些環(huán)節(jié)疊在一起，我們就能理解為什么Neuralink反復(fù)強(qiáng)調(diào)「我們不是做一個(gè)設(shè)備，而是在建一個(gè)垂直體系」。

只有這一整條生產(chǎn)鏈壓縮到「可以復(fù)制」的單位，他們才能真正把技術(shù)用到每個(gè)人身上。

Neuralink正在把implant的通道數(shù)從1000級(jí)推進(jìn)到上萬(wàn)級(jí)。

通道越多，能記錄的神經(jīng)元越多，也是未來(lái)實(shí)現(xiàn)視覺(jué)恢復(fù)、語(yǔ)言編碼、多腦區(qū)讀寫(xiě)的關(guān)鍵一步。

十年蟄伏，馬斯克心愿成真

Neuralink的故事，最早可以追溯到2016年。

那時(shí)，AI尚不成熟，在ChatGPT前時(shí)代，技術(shù)遠(yuǎn)未實(shí)現(xiàn)突破。

馬斯克曾發(fā)表了對(duì)Neural Lace的公開(kāi)思考——

創(chuàng)造一種「神經(jīng)接口」（neural lace），是實(shí)現(xiàn)人機(jī)共生關(guān)鍵所在。

受此啟發(fā)，Neuralink正式成立，目標(biāo)是打造首個(gè)可規(guī)模化量產(chǎn)的腦機(jī)接口（BCI）。

當(dāng)時(shí)的初衷，就是為了幫那些因脊髓損傷、ALS等導(dǎo)致癱瘓的人恢復(fù)與世界互動(dòng)的能力。

DJ Seo回憶道，團(tuán)隊(duì)正式組建之初辦公室非常簡(jiǎn)陋，甚至第一天還要去OfficeMax買(mǎi)椅子。

從2016年-2020年，前四年的發(fā)展歷程中，他們主要專(zhuān)注于核心硬件的研發(fā)。

從有線USB-C接口原型，逐漸迭代到無(wú)線、可植入式的腦機(jī)接口。

與此同時(shí)，Neuralink并行研發(fā)了手術(shù)機(jī)器人，因?yàn)榫_植入「微電極」必須依賴(lài)機(jī)器，才能做到規(guī)?；?。

早期機(jī)器人由eBay部件拼裝，僅「存在一個(gè)」，后來(lái)逐漸完善為，可用于臨床的高精密設(shè)備。

2020年，馬斯克在Neuralink發(fā)布會(huì)上，將Fitbit植入大腦后的小豬，工作人員撫摸鼻子后，其興奮的腦電波信號(hào)，可以清晰捕捉。

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2021年，那場(chǎng)猴子通過(guò)意念玩Pong電子游戲的演示，更是震驚了全世界。

它展示了解碼系統(tǒng)與閉環(huán)控制的能力。

這也成為了Neuralink第一個(gè)里程碑式的展示。這一年，也成為了一個(gè)關(guān)鍵分水嶺。

在接下來(lái)的三年中，Neuralink在內(nèi)部一直做密集測(cè)試，直到2024年終獲臨床實(shí)驗(yàn)批準(zhǔn)。

首款產(chǎn)品便是「Telepathy」（心靈感應(yīng)），植入的患者可以直接用意念操控電腦、手機(jī)、機(jī)械臂。

Neuralink植入體的分層結(jié)構(gòu)：包括電池、ASIC芯片、柔性電極陣列，以及用于體外無(wú)線充電的感應(yīng)線圈與鐵氧體結(jié)構(gòu)。整個(gè)裝置最終嵌入頭骨內(nèi)，與皮膚齊平，無(wú)需外露。

就比如，作為P1參與者Noland Arbaugh，用腦控玩《文明VI》長(zhǎng)達(dá)九個(gè)小時(shí)。

還有ALS患者通過(guò)Telepathy，可以用機(jī)械臂畫(huà)畫(huà)寫(xiě)字，重新與孩子互動(dòng)、發(fā)聲...

BCI未來(lái)，比想象的更近

隨著試驗(yàn)推進(jìn)，Neuralink慢慢逼近了一個(gè)現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題：

當(dāng)腦機(jī)接口從幾十個(gè)人擴(kuò)展到幾萬(wàn)人、幾十萬(wàn)人時(shí)，它會(huì)改變什么？

過(guò)去幾十年，輔助設(shè)備、假肢、語(yǔ)音系統(tǒng)都停留在外置層面，而Neuralink把技術(shù)直接推到中樞層。

這意味著，未來(lái)的能力不再依賴(lài)肌肉，而是依賴(lài)「神經(jīng)帶寬」。

一旦植入人數(shù)累積到一定規(guī)模，真正需要重塑的，可能不是手術(shù)流程，而是整個(gè)社會(huì)的協(xié)調(diào)機(jī)制。

醫(yī)療體系必須決定它算不算基本治療；保險(xiǎn)公司要判斷它是「康復(fù)產(chǎn)品」還是「功能增強(qiáng)」；雇主也要面對(duì)一個(gè)全新的倫理議題：如果有人能用意念控制設(shè)備、提高效率，工作場(chǎng)景會(huì)不會(huì)產(chǎn)生能力差距？

過(guò)去十年，操作系統(tǒng)定義了人與設(shè)備的關(guān)系；再往前的十年，移動(dòng)端改變了信息分發(fā)的路徑；而腦機(jī)接口可能開(kāi)啟新的輸入/輸出邏輯。

不再是「點(diǎn)—按—說(shuō)」，而是「意圖直接連接」。

誰(shuí)掌握了神經(jīng)解碼、內(nèi)容過(guò)濾、接口權(quán)限，誰(shuí)就掌握了命脈。

這是任何一家科技公司都不可能忽視的方向。

Neuralink把人類(lèi)帶到一個(gè)陌生的位置：我們的身體能力第一次可以像軟件一樣迭代。

未來(lái)五年內(nèi)，也許只有極小部分人能接觸這項(xiàng)技術(shù)，但十年之后，它很可能會(huì)像人工耳蝸、心臟起搏器一樣，被納入主流醫(yī)療；二十年后，它可能徹底改變「能力」的定義。

也許Neuralink只是起點(diǎn)，但它已經(jīng)讓那個(gè)未來(lái)變得更加清晰。

參考資料：

https://x.com/MarioNawfal/status/1996348721844326523?s=20

https://x.com/neuralink/status/1996278331541733773?s=20

https://x.com/XFreeze/status/1995895047834009873?s=20

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