腦機(jī)接口里的電極線:只有頭發(fā)絲的1/14粗
2023-11-10 10:31:10 來(lái)源:連接器世界網(wǎng) 作者:江雨婷 點(diǎn)擊:6779
彭博社11月7日?qǐng)?bào)道稱,馬斯克負(fù)責(zé)的腦機(jī)接口公司Neuralink正在為其首個(gè)人類大腦芯片植入試驗(yàn)尋找志愿者,并且,已有數(shù)千人表示有興趣接受該臨床試驗(yàn)。
報(bào)道一出,全球沸騰,連中國(guó)國(guó)內(nèi)腦機(jī)接口相關(guān)概念股都受其影響,呈現(xiàn)出上漲的趨勢(shì)。
▲引發(fā)熱烈討論的Neuralink腦機(jī)接口人體實(shí)驗(yàn)招募(截自X平臺(tái))
根據(jù)中國(guó)信通院的介紹,腦機(jī)接口是一種跨越生物本身的大腦信息傳輸通路,實(shí)現(xiàn)大腦與計(jì)算機(jī)等外部設(shè)備直接通信的技術(shù),該技術(shù)在神經(jīng)系統(tǒng)和肌肉系統(tǒng)癱瘓的患者治療康復(fù)等領(lǐng)域有巨大的科研和應(yīng)用價(jià)值。
把芯片以及接口嵌入生物大腦以此來(lái)輔助生物進(jìn)行活動(dòng)并記錄生物的神經(jīng)元活動(dòng),這些聽(tīng)上去像是科幻片中的劇情。然而,這類交叉了人工智能、臨床醫(yī)學(xué)等多學(xué)科的前沿技術(shù)真正要臨近人類之時(shí),你會(huì)害怕還是保持期待呢?
雖然在早先的腦機(jī)接口實(shí)驗(yàn)中,Neuralink曾因?yàn)閯?dòng)物實(shí)驗(yàn)對(duì)象的死亡而被詬病“缺乏倫理”、“虐待動(dòng)物”,而Neuralink也承認(rèn)的確存在過(guò)人為失誤,不過(guò)在經(jīng)過(guò)了多年的研究和技術(shù)積淀下,今年5月,Neuralink依然正式獲得了美國(guó)食品和藥物管理局的批準(zhǔn),被允許在2024年啟動(dòng)首次人體臨床研究,這也是Neuralink此番“光明正大”招募人體實(shí)驗(yàn)對(duì)象的底氣之一。
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)資料,Neuralink的人體腦機(jī)接口手術(shù)的操作流程為——先去掉人體的部分頭骨,向人腦植入電極線,然后在失去的頭骨部分放上微型芯片計(jì)算機(jī)。該計(jì)算機(jī)可在實(shí)驗(yàn)者的大腦中停留多年,且可借助人腦外戴的棒球帽對(duì)人腦內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行充電。實(shí)驗(yàn)的終極目標(biāo)就是人類可以用意念控制電腦。
▲圖源包圖網(wǎng)
《國(guó)際線纜與連接》通過(guò)翻閱資料發(fā)現(xiàn),Neuralink腦機(jī)接口對(duì)人腦電信號(hào)的記錄依賴于植入物上的電極線——Neuralink在植入物上安置了1024多個(gè)用于收集大腦內(nèi)部(非頭皮表層)數(shù)據(jù)的電極,這些電極的數(shù)據(jù)的傳輸有賴于64根外徑僅有頭發(fā)絲的十四分之一粗的電極線。
電極線由于應(yīng)用領(lǐng)域特殊,屬于非常規(guī)的傳輸電力或信號(hào)的電線。生物醫(yī)療領(lǐng)域的需求與人工智能的推進(jìn),確實(shí)不斷推動(dòng)著連接產(chǎn)品不斷豐富與升級(jí),電極線便是很好的證明。
腦機(jī)接口所使用的電極線,直徑通常在幾μm到幾十μm之間,可以靈活地植入腦組織,且對(duì)腦部結(jié)構(gòu)的干擾不大,據(jù)悉Neuralink腦機(jī)接口所使用的腦機(jī)接口外徑僅有5μm。這種電極線所使用的材料通常具備良好的生物相容性,能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地與腦組織接觸,不會(huì)引起明顯的免疫反應(yīng)或急性損傷;不易極化、阻抗小、壽命長(zhǎng)也是它的特點(diǎn)。
而借助電極線的幫助,腦機(jī)接口可直接接觸到腦組織,獲得更高質(zhì)量的神經(jīng)元信號(hào)。
▲截取自工信部《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)》
實(shí)際上,在國(guó)外企業(yè)躍躍欲試的同時(shí),我國(guó)國(guó)家政府也在積極推動(dòng)腦機(jī)接口的發(fā)展。中國(guó)信通院知識(shí)產(chǎn)權(quán)與創(chuàng)新發(fā)展中心主任李文宇提到,腦機(jī)接口技術(shù)已成為全球科技前沿?zé)狳c(diǎn),是未來(lái)產(chǎn)業(yè)重要構(gòu)成。
國(guó)家的“十四五”規(guī)劃中已明確將腦科學(xué)視為國(guó)家戰(zhàn)略科技力量。我國(guó)已經(jīng)有將腦機(jī)接口技術(shù)用于施工作業(yè)安全監(jiān)測(cè)的案例,可精準(zhǔn)顯示作業(yè)人員的疲勞狀態(tài)及違規(guī)行為操作。
從目前的市場(chǎng)情況來(lái)看,目前我國(guó)電極線供應(yīng)商都集中在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,而腦機(jī)接口使用的電極線屬于非常規(guī)的電線。未來(lái),腦機(jī)接口是否能真正落地推行將直接影響電極線的廠商參與度。
在人體上實(shí)驗(yàn)并推行,想必會(huì)是一個(gè)緩慢的過(guò)程。
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馬斯克宣布他的腦機(jī)接口公司neuralink設(shè)計(jì)的大腦芯片接口將在今年進(jìn)行人體試驗(yàn),腦機(jī)接口市場(chǎng)有多大?
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