泉源：科技日报
领峰执法咨询有限公司
◎本报记者 张佳欣
近年来，， ，，，，脑机接口手艺取得了显著希望 。 。。。。。 。。这类手艺以埃隆·马斯克旗下的Neuralink公司为代表，， ，，，，通过将细小电极植入大脑皮层，， ，，，，直接读取神经元电信号，， ，，，，在资助严重残障人士恢复交流能力方面已展现呈现实效果 。 。。。。。 。。一些患者甚至能借助植入装备，， ，，，，在靠近实时的状态下“语言”或“唱歌” 。 。。。。。 。。
但这种希望的价钱同样显着：侵入性手术、高危害，， ，，，，以及装备一旦植入后难以调解等 。 。。。。。 。。
正是在这样的配景下，， ，，，，美国一家新建设的首创公司Merge Labs进入公众视野 。 。。。。。 。。与主流蹊径差别，， ，，，，这家公司试图绕开“深度植入电极”这一焦点路径，， ，，，，转而使用超声波来实现对大脑运动的读取与调控 。 。。。。。 。。
据英国《自然》杂志先容，， ，，，，这家公司于今年1月建设，， ，，，，获得了包括OpenAI在内的投资方共计2.52亿美元的资金支持 。 。。。。。 。。公司希望探索一种新型脑机接口手艺，， ，，，，不但用于信息解码，， ，，，，还可能用于治疗抑郁症、成瘾等精神与神经类疾� 。 。。。。。 。。�， ，，，，甚至可恒久影响大脑的认知历程 。 。。。。。 。。外界普遍以为，， ，，，，这不但是一笔对简单公司的投资，， ，，，，更是OpenAI对“后ChatGPT时代人机交互路径”的一次前瞻性下注 。 。。。。。 。。
功效性超声实现无损监测
古板脑机接口通常依赖电极阵列，， ，，，，直接插入大脑皮层甚至更深部位，， ，，，，以捕获神经元放电爆发的电信号 。 。。。。。 。。Neuralink等公司接纳的就是这种方法 。 。。。。。 。。然而，， ，，，，植入电极需要举行重大的开颅手术，， ，，，，这不但增添了手术危害，， ，，，，也让患者的恒久恢复面临不确定性 。 。。。。。 。。别的，， ，，，，电极装备是牢靠的，， ，，，，其交互能力仅限于电极尖端所在的局部位置 。 。。。。。 。。
Merge Labs选择的手艺焦点是功效性超声 。 。。。。。 。。其原理类似于潜艇声呐，， ，，，，通过向大脑发射高频声波并吸收回声，， ，，，，剖析回波在频率和振幅上的转变，， ，，，，来视察血液流动情形，， ，，，，从而间接推断神经元的运动状态 。 。。。。。 。。
“当某一区域的神经元高度活跃时，， ，，，，对氧气的需求会上升，， ，，，，局部血流随之爆发转变 。 。。。。。 。。正是这些转变，， ，，，，为功效性超声提供了可视化的大脑运动‘地图’ 。 。。。。。 。。”英国普利茅斯大学神经科学家埃尔莎·福尔阿纳先容道 。 。。。。。 。。
与Neuralink的装备相比，， ，，，，这种要领侵入性更小 。 。。。。。 。。传感器只需置于颅骨下方，， ，，，，或通过颅骨开设窗口举行操作，， ，，，，不必深入脑组织内部 。 。。。。。 。。
同时，， ，，，，与电极植入位置牢靠且只能与植入电极的部位毗连差别，， ，，，，超声波可监测大脑的许多区域并刺激多个部位 。 。。。。。 。。
“声遗传学”激活特定神经元
Merge Labs不但仅停留在古板的超声波手艺上，， ，，，，它还在探索一种新的前沿手艺，， ，，，，即“声遗传学” 。 。。。。。 。。声遗传学通过基因工程使特定的神经元对超声波越发敏感 。 。。。。。 。。这意味着，， ，，，，科学家能通过调理超声波的频率和强度，， ，，，，精准地激活或抑制大脑中的特定神经元 。 。。。。。 。。这种准确性使得声遗传学在神经调控方面具有重大的潜力 。 。。。。。 。。
福尔阿纳指出，， ，，，，声遗传学提供了一种更准确地调理大脑运动的方法 。 。。。。。 。。
与古板电刺激装备相比，， ，，，，声遗传学能阻止对周围神经元的太过刺激，， ，，，，从而实现对简单神经元的准确控制 。 。。。。。 。。通过声遗传学和超声波的团结，， ，，，，Merge Labs有可能在治疗抑郁症、癫痫等神经疾病时提供越发个性化和准确的治疗计划 。 。。。。。 。。
声遗传学不但能准确调理大脑的特定区域，， ，，，，还能够为一些疾病提供新的治疗要领 。 。。。。。 。。例如，， ，，，，在视觉恢复方面，， ，，，，声遗传学可助恢复失明患者的部分视力 。 。。。。。 。。而在癌症治疗方面，， ，，，，超声波和声遗传学的团结有可能通过调理肿瘤周围的神经运动来辅助癌症治疗 。 。。。。。 。。
AI手艺介入引发争议
Merge Labs能获得云云规模的投资，， ，，，，与人工智能（AI）的加入密不可分 。 。。。。。 。。OpenAI体现，， ，，，，AI将在Merge Labs的脑机接口要领中“饰演焦点角色”，， ，，，，通过构建大型基础模子，， ，，，，资助剖析超声波获取的重大脑信号，， ，，，，并从中推断个体意图 。 。。。。。 。。
然而，， ，，，，AI对大脑数据的处置惩罚也带来了敏感的伦理和隐私质疑 。 。。。。。 。。瑞典查尔姆斯理工大学神经手艺研究职员贾科莫·瓦莱指出，， ，，，，大脑数据具有极高的敏感性，， ，，，，AI巨头的介入是纯粹为了恢复患者功效，， ，，，，照旧为了训练更强盛的模子，， ，，，，现在仍是一个疑问 。 。。。。。 。。怎样平衡手艺前进与伦理品德，， ，，，，将是未来绕不开的课题 。 。。。。。 。。
在性能上，， ，，，，功效性超声也保存自然限制 。 。。。。。 。。瓦莱以为，， ，，，，只管该要领的空间区分率可达约0.2毫米，， ，，，，但它依赖血流转变这一间接指标来反应神经元运动，， ，，，，因此不可阻止地保存时间滞后，， ，，，，整体响应速率相对较慢 。 。。。。。 。。
伦敦帝国理工学院神经信息学家、脑机接口公司Cogitat团结首创人迪米特里奥斯·阿达莫斯体现，， ，，，，若是系统需要足够快速响应，， ，，，，以让人感受到它与自身意图之间的直接毗连，， ，，，，例如用于实时解码语音，， ，，，，那么基于血流信号的要领就面临着“根天性的限制” 。 。。。。。 。。
现在，， ，，，，Merge Labs仍领峰执法咨询有限公司处于手艺探索阶段 。 。。。。。 。。只管研发团队已展示了通过超声波装备解码猴子运动意图的实验，， ，，，，并探测到了人类在弹吉他或玩游戏时的脑部运动，， ，，，，但要将这一手艺真正应用于人类，， ，，，，仍需解决诸多挑战 。 。。。。。 。。