马斯克的“读脑”芯片首次植入人体

原文作者：Liam Drew

该装置能让使用者只通过意念控制电子设备，但一些研究人员认为这次植入试验的公开信息太少。

企业家埃隆·马斯克（Elon Musk）1月29日发推文表示，他为实现脑机接口（BCI）革命而成立的Neuralink公司首次将一个“读脑”装置植入了人体。

脑机接口能记录并解码脑活动，其目标是让严重瘫痪人士仅靠意念就能控制电脑、机器臂、轮椅等设备。除了Neuralink的装置外，其他装置也在开发中，有些已接受过人体测试。

神经技术研究人员对Neuralink的人体试验既谨慎又激动。“我想看到他们能证明这个技术是安全的，在测量脑信号方面是有效的，现在是短期结果，但最重要的是证明长期效果。”荷兰乌特列兹大学医学中心、国际脑机接口学会会长、神经科学家Mariska Vansteensel说。

不过，研究人员对于披露信息太少感到失望。除了马斯克的推文外，没有确认该试验已经开始的信息。关于该试验的公开信息主要来自招募参与者的一份研究手册，但上面并未说明植入位置以及试验将评估的具体指标，英国牛津大学神经工程师Tim Denison说道。

这项试验并未在美国国立卫生研究院的在线数据库ClinicalTrials.gov上注册。许多大学都要求研究人员在招募受试者前先在这类公开数据库上注册试验和研究计划。此外，许多医学期刊也将这类注册作为发表结果的先提条件，这符合保护自愿参与临床试验人群的伦理原则。总部位于加州费利蒙市的Neuralink并未回复《自然》关于它为何未在该网站注册的问题。

《自然》在此比较了Neuralink的植入装置和其他脑机接口技术，并探讨了该试验将如何推动脑机接口技术以及来自研究人员的担忧。

这个芯片与其他脑机接口有什么不一样？

和美国盐湖城的Blackrock Neurotech公司一样，Neuralink的目标也是个体神经元的活动——该技术需要使用能穿透大脑的电极。其他公司则在开发置于大脑表面的电极——有些电极可轻易拆除——来记录神经元集群产生的平均信号。神经科学家一直认为，精细的意念解码需要来自个体神经元的数据。但近来研究表明，平均信号也能用来解码复杂的认知过程，如内部语音[1]。位于纽约市的Synchron公司已证明一种低带宽的表面脑机接口能对智能手机进行基本但可靠的控制[2]。

和Synchron的系统类似，Neuralink的系统也是完全植入且无线操作的。这在记录个体神经元信号的脑机接口中尚属首次。之前的这类系统必须通过一个颅内端口与计算机进行物理连接。这会造成感染风险，限制现实世界的应用。

Neuralink在研究手册上写道，其芯片含有64根聚合物柔性线，能提供1024个记录脑活动的位点。这比Blackrock Neurotech的脑机接口多了不少——Blackrock的脑机接口是另外仅有的长期植入人体的单神经元记录系统。因此，Neuralink的这个装置或能提高脑机通讯的带宽，虽然有些用户脑内已经植入过多个Blackrock的装置。Neuralink将这些柔性线作为其主打特色，并表示正在开发能将这些柔性线植入大脑的机器人。

Denison说，该技术的多样性令人期待。现在就要看哪种方法的效果最好了，包括安全性、信号质量和耐用性，当然还有用户体验。他说：“为了患者着想，我们都要加入这场持久战。”

Neuralink的人体试验能为科学家带来哪些信息？

Neuralink对其试验目标的公开信息很少，也未回复《自然》的采访请求。但专家认为，该阶段的首要目标是安全性。这就需要观察该装置的直接影响，Denison说，“不能有中风，不能有出血，也不能破坏血管，这些都不行”，感染也不行，需要长期随访来确保该装置植入后一直是安全的。 

Neuralink在研究手册上写道，志愿者将被随访5年。上面还写道，该试验会评估装置的功能性，这需要志愿者每周至少两次使用该装置操控一台计算机并反馈使用感受。

Vansteensel想知道，检测到的神经元信号质量是否会慢慢下降，这是现有装置面临的问题。“植入后就很难替换这些电极了，”她说，“如果现在开始的一个月后，他们能证明解码结果依然出色，那就很了不起，但我更想看到长期结果。”

Denison还想知道能在非实验室环境下使用的无线系统的表现。

科学家对Neuralink的脑机接口有哪些担忧？

既然人体试验已经开始，志愿者的安全和健康就是一个迫切问题。该试验得到了美国食品药品监督管理局（FDA）的批准，美国FDA曾拒绝了Neuralink之前的一个申请。不过，一些研究人员对于该试验没有在ClinicalTrials.gov上注册颇有顾虑。“我猜FDA和Neuralink在某种程度上是在按照计划走，”Denison说，“但我们没有看到实验计划，所以我们也不确定。”

透明度对于脑机接口的潜在受益者也很重要。美国BCI Pioneers Coalition公司的联合创始人Ian Burkhart在一次潜水事故中因摔断颈部导致瘫痪，他在脑内植入Blackrock的电极阵列已有7年半。他对Neuralink可能实现的成功激动不已，但他说，“他们应该发布更多信息，而不是让大家乱猜。尤其是对那些焦急等待这类技术改善生活的人。”