马斯克看上的脑机接口公司:意念控制iPad发信

这是一个iPad上的聊天截图。

看似平平无奇,但你猜灰色框的消息是怎么发出来的?(大胆猜!)

既非手打也非语音,它是一位渐冻症(ALS)患者植入脑机接口后,通过“意念”控制iPad发出来的!

这位患者叫Rodney Gorham,他也因此收获了一个略拗口的头衔:

地球上首位用脑机接口操控苹果设备的人。

Rodney植入这个脑机接口的过程,也不走寻常路:

没有像传统方式那样在颅骨上“开个洞”,而是从静脉中植入,再将传感器推到合适的位置。

要知道,患者进行“头顶开洞式”植入手术后往往需要住院3-7天,但“静脉植入式”只需48小时就能回家了。

完成这一系列操作背后的公司,正是马斯克Neuralink的“头号竞争对手”:Synchron。

△图源semafor

有意思的是,Neuralink的一位联合创始人Max Hodak在离职后……转头就投资了Synchron。

而另一位联合创始人,也就是马斯克本人,前段时间和Synchron进行了接触,也有投资意向。

所以,Synchron的脑机接口究竟如何丝滑控制iPad,这家公司又有什么来头?

“意念操控”iPad收发消息

Synchron用脑机接口控制iPad的做法,分成植入、解读和控制3步:

先给患者脑中植入“信号传感器”(支架电极记录阵列The stentrode),用来接收患者的脑部“信息”;

再用装置解读患者的想要表达的信号(软件brain.io);


最后,利用信号控制iPad。

其中最关键的植入操作也分为三步,有点像是给心脏装支架:

首先,穿刺并放置导管。

在超声引导下,需要先观察颈内静脉,在合适的位置穿刺,然后在数字减影技术(DSA)的可视化下,引导导管经由参与者颈静脉进入,至上矢状窦。

△上矢状窦(superior sagittal sinus),图源维基百科

随后,用导管“输送”信号传感器。

这一步是将信号传感器预装到输送鞘中,再用生理盐水注入使其在引导导管内前进,至信号传感器脱鞘后,在正确的位置进行固定。

最后,移除引导导管,进行止血并完成植入,经过14天的细胞生长,最后电极会与脑部血管壁融合。

这里的信号传感器一共有16个电极,沿圆周分布在一个镍钛合金支架上。

植入之后,就是接收患者发出的脑信号了。

这里The stentrode会连接到一个叫做“Synchron Switch”的小装置上,它被植入使用者的胸口皮肤下,可以随时将脑部无线信号传送到外部信号接收器上。

△连接成功会发出绿光

最后,解读外部信号接收器收到的信号,并发送到iPad等设备上。

这里采用的是一个叫brain.io的软件设施,对信号的解读则基于机器学习方法实现。

具体来说,brain.io会先让使用者完成一些操作,并记录对应的脑电波,用机器学习掌握脑电波和操作之间的对应关系,结合眼动追踪等方式,实现在iPad等设备上的操作。

当然,这项技术也并非“横空出现”,背后的公司Synchron已经研究了好几年的脑机接口。

来自脑机接口公司Synchron

所以Synchron是一家怎样的脑机接口公司?

在其官网上,赫然写着“解锁大脑” (The brain unlocked),希望通过破译大脑的神经密码来帮患者恢复一定的正常功能。

公司联合创始人兼CEO托马斯·奥克斯利(Thomas Oxley)是位神经介入专家,他早在2010年就提出了一种新的“脑机接口”概念。

这样的脑机接口将神经记录装置安在特制的支架上,不需要开颅手术就能植入。

2012年,奥克斯利成立了SmartStent公司,后在2016年将其更名为Synchron。

起初,他们主攻针对特定患者的具体新型疗法,其疾病基本都是由神经系统疾病引起的瘫痪。

后来,他们渐渐过渡到研发制造辅助治疗技术(比如脑机接口)。

当然,研究人员先在绵羊等动物身上做了不少实验。在去年7月,他们终于获得了FDA批准,对人展开了首次临床试验。

然后就取得了立竿见影的效果——

他们让一名62岁患者用植入式脑机接口,成功发送了他自己的第一条Twitter:

不需要按键或声音,这条推文是我仅靠意念发出的。

不过这条推特并非通过患者本人账号发布,而是借助Synchron CEO 奥克斯利账号发的。

目前,Synchron公司已通过了A轮和B轮融资,总额为5000万美元(约合人民币3.5亿元)。

另外,据路透社等多家媒体消息,在今年8月份,“硅谷钢铁侠”马斯克也找上门来了。

据悉,马斯克接触了Synchron的CEO奥克斯利,他们讨论了双方的交易事宜。

不过目前还不清楚马老板会不会给Synchron投资,Synchron和Neuralink之间是否将会合作也暂时未知。

事实上,Neuralink和Synchron在脑机接口上走的是两条截然不同的路子。

相比Synchron的静脉植入脑机接口技术,Neuralink一直希望能开发一种新型植入物,能通过机器人辅助的简化外科手术植入大脑。

巴特!Neuralink这项脑机接口实验,仍然需要切除患者的一大块头骨,而且尚未获得FDA人体试验的批准。

除此之外,也有研究担心开颅式的脑机接口会形成疤痕组织,从而影响设备接收信号的质量。

当然,这两种都属于植入式的脑机接口组织,目前还有不少机构在研究非侵入式的脑机接口技术,比如通过这样的脑电帽来检测大脑中的电信号等。

最后,说回Synchron的这种静脉植入如脑机接口。Synchron方表示,该设备预计最快能在2024年获得商业批准并正式上市。

来源: 量子位

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