所谓“脑机接口”,就是通过在大脑中植入微小的电极,利用电流让计算机和脑细胞产生互动。
一提到“脑机接口”技术,好多人都会不由自主地想到美国科技大亨马斯克创立的“脑机接口”公司Neuralink。
确实,Neuralink一直走在了“脑机接口”道路的前头,其一举一动都让世人关注、震惊和热议。
2024年1月30日,Neuralink创始人埃隆·马斯克在社交媒体平台X上宣布,在昨天,人类首次接受脑机接口(Neuralink)芯片植入,植入者恢复良好。
今年的7月,Neuralink宣布,又成功完成了P8和P9(即第八位和第九位)手术,这是首次在一天内实施两台手术,且两名受试者术后恢复良好,精神状态稳定。
就在世人聚焦马斯克的科技公司时,殊不知,我国的科学家也在默默发力,争分夺秒地追赶,且也取得了举世瞩目的可喜成就。
今年3月,一位不幸患上“渐冻症”、已经无法说话的67岁女子,通过我国自行研发的半侵入式脑机接口芯片‘北脑一号’,准确地表达出了她想要吃饭的意思。
很显然,‘北脑一号’,功不可没,至关重要。那么,它到底是什么样,又有怎样的神奇功能呢?
“北脑一号”,是半侵入式的电极,比指甲盖略大、薄如蝉翼的金色半透明薄膜电极贴片,柔软如树叶。
它集成了自主研发的柔性高密度脑皮层电极,以及高采样率、大通量、低功耗的脑电数据采集、处理和无线传输技术,128 通道同时采集的信号通量位居国际同类产品之首。
它采用卷积神经网络(CNN)与 Transformer 架构相结合的神经编解码技术,具备高效的语言信号处理能力。临床实践数据显示,其单字解码时延小于 100 毫秒,为当前国际最高水平。
可见,‘北脑一号’也有自己的优势和特色在,且在国际同类产品中,不是居于“最高水平”,就是“位居国际同类产品之首”。
在国际同类产品中,‘北脑一号’若能如此,那么,或有人纳闷质疑了:这不是把马斯克的Neuralink给挤到下面了吗?
从某个角度讲,这确实如此!
但是,北脑一号和Neuralink因为所走的道路不同,采取的方式各异,所以,它俩又没有可比性。
这就像白雪和梅花,各有千秋,无法比较:梅须逊雪三分白,雪却输梅一段香。
那么,北脑一号和Neuralink又怎么不同的呢?
首先,安放的位置不同。
北脑一号是把芯片放在了硬脑膜外,而Neuralink则放在了硬脑膜内。
其次,风险性不同。
北脑一号采用的是半入侵性技术,将电极植入到颅腔内,但不直接接触大脑皮层,而是放置在硬脑膜之上。这样可以降低对大脑细胞的损伤风险,同时也减少了形成疤痕组织和免疫反应的可能性。
Neuralink则是全侵入性,通过在颅骨上开一个小孔,将带有电极的线材直接插入大脑皮层特定区域。这种技术风险大,还有慢性感染和癫痫发作等疾病的风险。
再者,接收的神经信号质量或有差异。
美国的研究人员表示,把芯片安装在硬脑膜内,能够获取高质量、高时空分辨率的神经信号,从而获得精细的大脑信息。
北脑一号结合临床的数据得知,芯片放在硬脑膜外,并未发现对高质量的神经信号的接收有什么影响。
美国乔治城大学的神经科学教授里森胡贝尔表示,“显然,(中国企业)NeuCyber甚至可以隔着硬脑膜获取信息,进而解码成具体的文字。这很有意思”。
在接收神经信号方面是否有差异,两者因为没有进行对比,或者说没在同一跑道上比赛,一时间无法判断。到底有没有差异,差距又有多少,这点,就无从下结论了。
或许,也极有可能,在未来,两者在信号的接收方面,肯定会有一个高低优劣的对比结果的。
目前的情况是,公说公有理,婆说婆有理。
当然了,不管是安放的位置如何,只要在风险尽可能小的前提下能接收到超高质量的神经信号,这便是最理想的了。
能让一位“渐冻症”、已经无法说话的女子准确地表达出了她想要吃饭的意思,这足以表明了我国自研的“北脑一号”能力非凡,大显神威。
世人大都听到的是马斯克的脑机接口如何如何厉害,殊不知,我们国家的“北脑一号”一出山即大放异彩,震惊寰球。
那么,“北脑一号”为什么能后来者居上呢?
马斯克的脑机接口,完全是自主经营的结果,根本没得到美国政府的政策和资金支持,可我国的呢,则恰恰相反。
直接说吧,北脑一号的大显神威与国家政府的大力支持分不开!
北脑一号,是北京脑科学与类脑研究所的主打产品。
北京脑科学与类脑研究所,成立于2018年3月22日,是北京市政府与中国科学院、北京大学、清华大学、北京师范大学、中国医学科学院、中国中医科学院等单位共建的新型研发机构。
它虽然比马斯克的Neuralink晚了两年,但有政府的大力支持,再加上多所高校众多科研人员的集思广益、齐心协力,才能在短时间内追赶,并取得了突飞猛进地大发展、大跳跃。
很显然,有国家政府的大力支持,在让研究的推进和成就的取得上,总能比着单打独斗、自力更生要强一百倍。
马斯克的脑机接口技术,是马斯克和负责技术实施和人体试验的神经外科医生马修·麦克杜格尔俩人主导的,美国政府虽然也有宏观政策规划,但是在马斯克的脑机接口技术小有成就的时候才通过相关机构和投资者对马斯克进行了投资。
近日,马斯克的脑机接口公司Neuralink刚刚完成了一轮6亿美元的新融资,将其估值提升至90亿美元。
从小处讲,我国的脑机接口,虽然起步晚,但研究速度快,进展迅猛,一经实验就风光无限,
从大处谈,我国的脑机接口技术规划也比较晚,是上世纪90年代才开始启动的,比上世纪70年代起步的美国晚了20年。
尽管起步晚,但我国政府稳扎稳打,步步为营,在2016年时还将这一技术列入了中国的“五年计划”中。
有国家政府的大力支持,有众多孜孜以求、勤勉拼搏的科研工作者在,我国的脑机接口不想发展飞速,不想出人头地都很难!
里森胡贝尔认为,“不仅可以追赶,还有竞争力,甚至还开始推动一些领域的进步,中国确实展现出了这样的实力”,中国的技术目前在精巧程度上已经与美国和英国等科技发达的国家相当了。
我国脑机接口技术的迅猛发展和后来者居上,这只是我国条件和能力丝毫不逊色于美国的一个代表和缩影。这又足以说明了我国已经与美国差距不大,甚至可以说,在某些领域,已经赶超过了美国。
这正是我国国家强大的又一个重要表现!
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