Nature：埃隆·马斯克主导的脑机接口，第二例成功植入！

随着科技的快速发展，脑-机接口（BCI）技术逐渐成为神经科学和医疗技术领域的前沿课题。

BCI技术通过解码大脑的神经信号，实现人脑与外部设备之间的直接通信，具有革命性地改善或恢复患者运动功能、感知能力甚至认知功能的潜力。特别是在脊髓损伤、神经退行性疾病以及某些精神疾病的治疗中，BCI技术展现出巨大的应用前景。

埃隆·马斯克（Elon Musk）领导的 Neuralink 公司致力于开发一种先进的BCI设备，不仅能够帮助有运动障碍的个体恢复与外界的交互能力，还希望实现人类与人工智能（AI）的共生，拓展人类的认知边界。Neuralink的BCI设备，被称为"Telepathy"，代表了BCI技术商业化和临床应用的一个重要里程碑。然而，BCI技术的研发和应用面临着众多挑战，包括技术稳定性、生物兼容性、长期安全性以及伦理问题等。

近期，Neuralink的首个BCI植入案例诺兰德·阿博 (Noland Arbaugh) 接受专访，介绍了自己受益于BCI的经历，再次引发民众对Neuralink的关注【1】。但Neuralink的研发人员则对自己BCI很不满意，并强调其BCI的长期稳定性方面仍需要进一步的研究和改进。

（图源：Neuralink网页）

在这样的背景下，Neuralink进行的第二例BCI植入手术不仅是对技术的又一次尝试，也是对之前经验教训的直接回应。

2024年8月6日，Miryam Naddaf & Liam Drew E 在国际著名期刊 Nature 的新闻板块上发表了题为 Second brain implant by Elon Musk’s Neuralink: will it fare better than the first? 的文章【2】。

• 通过第二个BCI病例，Neuralink希望展示其在材料科学、生物工程、算法优化以及手术技术等方面的最新进展，并为BCI技术的未来发展提供宝贵的经验和数据支持。

• 已有的研究结果表明，Neuralink的第二例BCI植入手术成功，并且正在良好运作，展示了BCI技术在辅助人类特别是脊髓损伤患者方面的潜力；但同时也面临着长期稳定性和耐久性等技术挑战。

主要结果

第二例BCI的成功植入：

Neuralink已经在第二位患者中成功植入了BCI设备，据埃隆·马斯克表示该设备运作良好。大约400个电极中的1,024个正在从接受者的大脑提供信号，这表明设备能够记录和传输神经活动。

（图源：Neuralink网页）

改进和优化：

• 改进的设备和算法：公司对设备进行了调整，以防止在第一位植入者中看到的故障。特别是改进了将神经数据转换为计算机可理解命令的算法，从记录单个神经元活动转变为记录每个电极附近神经元的平均活动。

• 手术过程的优化：Neuralink的外科团队在第二次植入手术中尝试避免创建空气口袋，这可能在第一次手术中导致了电极的移位。他们还改进了手术技术，使植入设备能够更深入地固定在颅骨内【3】。

（图源：Neuralink网页）

稳定性和耐久性问题：

尽管第二例植入手术显示了进步，但BCI设备的长期稳定性和耐久性仍然是需要解答的问题，特别是考虑到大脑相对于头骨的微小但持续的运动，以及材料的长期稳定性。

未来计划：

Neuralink计划频繁提供升级设备，每次升级都需要通过另一次手术进行植入。Neuralink的最终目标是实现一个BCI，允许人类与人工智能共生，并可能帮助患有精神病或癫痫的人。

伦理和社会影响：

研究还引发了关于BCI技术潜在用途的伦理和社会影响的讨论，包括对潜在研究志愿者的误导风险。

科学界的意见：

科学界对Neuralink的进展表示谨慎乐观，一些专家如Sameer Sheth医生表达了对Neuralink能够安全进行这些先进手术的希望，并认为这些技术对人类健康和疾病有重大贡献。

编者按：

临床意义和科研启发：

Neuralink公司的BCI技术为脊髓损伤患者提供了与外界交互的新途径，可能显著改善他们的生活质量，并且为治疗其他神经退行性疾病提供了新思路。

尽管第二例BCI植入显示了技术潜力，但稳定性和耐久性问题提示了未来研究需要解决的关键挑战，包括长期生物兼容性和材料科学的进步。此外，随着算法和手术技术的不断优化，BCI技术的发展将推动多学科交叉合作，促进对大脑功能更深层次的理解。

同时，这也引发了对神经伦理学和患者安全的重要讨论，强调了在技术发展过程中考虑个体差异、风险评估和知情同意的必要性。

总之，Neuralink的研究不仅为BCI技术的未来应用奠定了基础，也为整个科研领域提供了丰富的经验和教训，指导着我们朝着更安全、更有效的人机交互技术迈进。

期待更多类似高质量研究，给患者带来更优的临床诊疗策略。

原文链接：

【1】 https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-13750613/neuralink-patient-elon-musk-brain-chip-hacked.html

【2】 https://doi.org/10.1038/d41586-024-02368-8

【3】 https://neuralink.com/#experience