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米乐m6官网马斯克的“盲视”:揭秘Neuralink如何挑战人类视觉极限让盲人重见光明
来源:米乐m6官方网址 | 作者:米乐app官网登录正版下载 | 发布时间: 2024-07-09 02:20:09 | 9 次浏览 | 分享到:

  “Blindsight is the next”,马斯克在上周宣称,继“心灵感应(Telepathy)”之后,旗下脑机接口公司Neuralink的下一代产品将是“盲视(Blindsight)”,用于帮助盲人恢复视觉重见光明。

  Neuralink由马斯克在2016年创立,致力于开发植入式脑机接口,用于解码大脑信号,目标是实现“人脑与机器交互”。

  近年来,脑机接术不断革新,在运动恢复及情绪调控领域都取得了阶段性的研究成果。“意念控制”机械臂、光标、轮椅这些科幻场景都已照进现实,但很多人还是第一次听说脑机接术还能重建视觉系统,让盲人重新“看见”。

  马斯克表示,“盲人的视觉皮层依然存在,通过电信号的刺激有可能让盲人获得视觉感知。目前Blindsight植入技术已经在猴子身上起作用了。”

  前瞻Blindsight技术路线,其如何能够绕过受损的视觉系统,让盲人重新“看到”世界?距离真正应用让患者受益还需多久?国内是否也有相关的研究?

  带着这些大家关心的问题,搜狐科技对话了中国科学院深圳先进技术研究院、深港脑科学创新研究院正高级工程师,脑机智能融合技术公司微灵医疗创始人李骁健。

  视觉系统研究出身的李骁健向搜狐科技表示,马斯克旗下公司利用脑机接术治疗视觉系统称不上是“革新”,近些年国内外一直有开展相关的研究工作,只能说马斯克加快了科研成果产品化落地的过程。

  他介绍,当前对盲人视觉系统进行重建的方式大体分为两种,分别是从眼球植入人工视网膜,或是侵入式植入脑机设备。

  相比之下,前者更易操作,产品也是优先落地。成立于20世纪90年代的美国视觉医疗器械公司Second Sight是该技术领域的先行者,通过将微电极阵列紧贴于视网膜外表面,转换外部电信号直接刺激神经节细胞产生视觉。

  “遗憾的是,由于眼球体积太小,只能放下几十个电极通道,导致该方式传输视觉信号的质量受限,很难构建出清晰图像。”

  Blindsight的技术路线更为“硬核”。李骁健分析,Blindsight是通过侵入式的方式植入大脑,通过外部电信号直接刺激视觉皮层,使盲人产生光感,即能感知到光在视野中的具体位置。在患者将光感位置信息反馈给研究人员后,研究人员会再次释放设计组合好的电刺激信号,从而在患者视野范围内形成影像图形。

  他表示,Blindsight的优势是设备植入大脑后更利于向脑皮层传输较高质量的电信号,使得图像构建效果更佳。但风险也是并存的,脑机设备的电极寿命有限,当需要将电极从脑内拔出时,将对患者的视觉皮层造成伤害。“这很符合马斯克的风格,他追求的就是激进创新”,李骁健说。

  如马斯克所说,猴子已经用上了Blindsight,且目前无显著副作用,那是否意味着盲人很快也能用上了?

  李骁健认为,恐怕没有这么乐观。“相较于运动功能修复,用脑机接口去重建视觉系统要复杂的多,短期内Blindsight的效果不会太高,现在展示的这套装置还需要大改才行。”

  “视觉系统修复需要刺激电极阵列植入面积更大,这样才能保证视野(能看到的面积)和锐度(画面清晰度),这就需要Neuralink想办法增加电极丝的数量,在视觉皮层表面广泛布置信号通道。而现在Neuralink的设备更偏向于信号采集,一根电极丝上有十几个电极触点,但电极丝数量并不多,显然不是理想的状态。”

  他表示,即使在猴子大脑验证成功,也无法说明对人类就一定奏效。因为猴子大脑体积较小,现有的设备植入还能做到较大面积覆盖,看起来试验效果还行,但对于更大体积的人脑来说,可能效果就差很多了。

  他表示,“视觉重建对于电极寿命的要求也更高。运动皮层可能还好说,植入的范围可以小一点,也能做到一定的脑控。但视觉皮层的植入电极阵列覆盖面积比较大,在里面扎了很多电极丝后,再拔出来整个靶点区就都废掉了,相当于把患者的视觉皮层破坏了。如果电极寿命较短,需要多次更换的话,风险还是很大的。”

  提到国内有无类似研究,以及是否有机会实现“弯道超车”时,李骁健表示,国内选择的技术路线往往不同,更偏向于“实用型脑机接口”,即在相对安全的前提下尽量保证性能,的确有可能比Blindsight更早实现应用。

  面对同样的挑战,李骁健带领的微灵医疗研究团队选用薄膜网EcoG微型电极阵列作为解决方案。与Blindsight不同,薄膜网在植入大脑后无需将电极刺入脑皮层,如同一张蜘蛛网附着在视觉皮层表面,减少了对脑组织的伤害。

  早在2020年,国际学术期刊Science上的一篇论文就应证了EcoG电极阵列方法的可行性,成功帮助一位盲人看到了英文字母。

  虽然薄膜网EcoG微型电极阵列相较于Blindsight可能在向脑皮层深层传递信号方面表现欠佳,但李骁健介绍,“视野”和“锐度”这两个要素都能基本保证,成像效果可能类似于儿童简笔画,不会太清晰。

  他透露,自己团队研发的视觉重建脑机设备还在动物试验阶段,将在2年左右的时间进入临床实验阶段,5年或实现实际应用。

  据外媒报道,Neuralink计划2024年对临床志愿者进行11台植入脑机接口设备的手术,2025年进行27台,2026年进行79台。预估每台手术耗资1.05万美元,约合人民币7.7万元。

  李骁健认为,“脑机医疗设备的使用成本不会太高,脑机芯片并不需要多高的制造工艺。很多医疗器械使用费用高并不代表其制造成本高,而是在受外国技术垄断的情况下不得已的结果。随着使用普及和国产化,价格会降下来。”返回搜狐,查看更多


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