專訪“腦機接口之父”：我為什么擔心馬斯克在誤導公眾
文 ｜ 《中國科學報》記者 馮麗妃
當?shù)貢r間2月19日晚，美國企業(yè)家埃隆·馬斯克在社交媒體平臺采訪活動中表示，旗下腦機接口公司神經(jīng)連接（Neuralink）完成的首例大腦芯片植入的患者，已經(jīng)可以通過思考移動計算機鼠標。
“進展很好，病人似乎已經(jīng)完全康復……并且能夠控制鼠標，僅僅通過思考就能在屏幕上移動鼠標。”馬斯克說。
像1月29日馬斯克在社交媒體上宣布神經(jīng)連接公司完成首例人腦設備植入時一樣，這一消息再次引發(fā)熱議。不少人歡呼：
“他已經(jīng)創(chuàng)造了歷史?！?span style="display:none">Av6知多少教育網(wǎng)-記錄每日最新科研教育資訊
“神經(jīng)連接公司開創(chuàng)的腦機接口時代，終于來了！”
“馬斯克離自己的星辰大海，又近了一步”……
神經(jīng)連接公司的腦機接口植入物。由生物相容性外殼、電池、芯片和電子設備、線程等部分組成。圖片來自：Neuralink
不過，“腦機接口之父”、美國杜克大學榮休教授米格爾·尼可萊利斯（Miguel Nicolelis）在接受《中國科學報》獨家專訪時，卻十分擔心馬斯克的“商業(yè)營銷”會誤導公眾。
“馬斯克先生圍繞這個話題制造了太多的幻想，以至于讓很多人對什么是真實的腦機接口技術感到困惑，可能會對這個科學領域造成嚴重傷害?！蹦峥扇R利斯說。
他指出，神經(jīng)連接公司在2023年一年間，便失去了15到17只試圖植入設備的猴子，而這么高的受試動物損失率是不同尋常的。“這一相當嚴肅的事實也說明了他們的實驗質(zhì)量不過關，他們的技術遠未達到能夠在人體商業(yè)應用的程度?！彼f。
米格爾·尼可萊利斯 受訪者供圖
進入2024年以來，“腦機接口”已成為熱搜度最高的科技名詞之一。相關技術被國際知名科學期刊《自然》推薦為2024年值得關注的七大技術。值得注意的是，伴隨著輿論的升溫，近日，中國科技部官網(wǎng)發(fā)布《腦機接口研究倫理指引》，為相關研究劃定“紅線”和“底線”。
“這不算什么進展”
《中國科學報》：馬斯克近日在社交平臺上發(fā)文稱：“第一名人類患者接受了來自神經(jīng)連接公司的植入手術，目前恢復良好?！弊鳛槟X機接口領域的創(chuàng)始人，你如何評價神經(jīng)連接公司最近的進展？
尼可萊利斯：
這不算什么進展，只是商業(yè)營銷，就像電視廣告，甚至不是新技術。
首先，“首次將腦機接口芯片植入人腦”是一種誤導性的說法。通過在人腦植入芯片驗證腦機連接，在20年前就完成了。2003年至2004年，我的團隊通過手術在帕金森患者大腦內(nèi)植入芯片，使其通過虛擬現(xiàn)實完成目標任務，證明人類可以像其他動物那樣使用腦機接口。2006年，大腦之門（BrainGate）公司為4名患者植入腦機接口芯片，此后多家公司也開展了相關研究。
其次，沒有人會通過社交媒體上的一條信息來評估一項技術，因為它沒有任何數(shù)據(jù)支撐。這是埃隆·馬斯克的又一次營銷。病人恢復情況如何，我們并不知曉，他們所做的只是開發(fā)芯片。
我們團隊在10年前就獲得了相關的芯片專利，通過猴子實驗開展的腦機接口藍牙無線傳輸研究，以封面論文形式發(fā)表在《自然-方法》期刊上，被引用了數(shù)百次。這才是報告科學領域進展的方式，你可以發(fā)表研究，然后允許同行作出獨立判斷。
《中國科學報》：當前腦機接口技術的商業(yè)化發(fā)展方向與你的預期是否存在差異？
尼可萊利斯：
我認為腦機接口非常有用，但從商業(yè)化角度說，不一定需要將其植入大腦之中。過去10年，我們在美國、巴西的實驗室對脊髓損傷截癱患者使用非侵入式腦機接口治療范式，取得了非常有意義的結果?！胺乔秩胧健币馕吨?，你無須為手術花費一大筆錢，也無須承擔芯片植入大腦的風險。這使該技術具有商業(yè)前景，應用規(guī)模有機會擴大到數(shù)百萬人。
從這個角度來說，神經(jīng)連接公司的商業(yè)計劃是存在缺陷的，很可能不會賺到錢，該公司的大批投資者也將會很受煎熬，因為它沒有（想象中那么大的）市場。與能夠讓數(shù)百萬名患者受益的非侵入式腦機接口相比，侵入式腦機接口最大的問題是適用患者群體很小，主要針對嚴重癱瘓或其他嚴重疾病的患者。
神經(jīng)連接公司是由我的3個學生創(chuàng)立的。他們是非常優(yōu)秀的工程師，擅長制造電極芯片、發(fā)明設備記錄大腦活動，但他們沒有接受過任何臨床培訓，對醫(yī)學毫不了解。
在醫(yī)學上，從動物實驗到藥物開發(fā)再到臨床應用，必須引入相關評價標準。腦機接口技術真正發(fā)展和廣泛使用需要有3個主要標準：安全、有效、可負擔。神經(jīng)連接公司發(fā)布的侵入式腦機接口植入范式違背了這3個原則，它并不完全安全，植入式設備可能會在大腦中產(chǎn)生炎癥反應；其讀取傳輸效率并不能彌補大腦內(nèi)植入物帶來的風險；而且其價格目前非常昂貴。
在2020年的一次演講中，埃隆·馬斯克站在神經(jīng)連接公司的外科手術機器人旁邊。由于植入物線程非常細微，人手無法介入。手術機器人可以將其植入到所需要位置。圖片來自：Neuralink
《中國科學報》：你曾說馬斯克夸大了腦機接口的作用，是什么讓你相信他的言辭存在誤導性？
尼可萊利斯：
馬斯克先生承諾將可以用神經(jīng)連接的這種腦芯片下載大腦信息，或?qū)⒅R上傳到大腦，這完全是荒謬的，永遠不會發(fā)生。腦機接口不是電影《黑客帝國》，只要給主角尼奧的大腦上傳格斗技巧，他就能飛快地學會功夫。這是科幻小說的情節(jié)，在現(xiàn)實中是做不到的，大腦和電腦的學習方式完全不同。
馬斯克先生還聲稱，要用神經(jīng)連接公司的這種腦機接口范式來治療精神分裂癥和自閉癥，（基于他的現(xiàn)有技術）這也是他們做不到的。因為神經(jīng)連接發(fā)布的這種芯片只是在記錄大腦的活動、采樣來自大腦的信號，據(jù)我所知他們還沒有任何治療病癥的方法。
最近，神經(jīng)連接公司還聲稱要通過腦機接口讓先天失明的人群看得見，這個想法也并非他們的原創(chuàng)。從上世紀60年代開始，人們就在視網(wǎng)膜、大腦視覺皮層做這類嘗試，但并未獲得多少成功，這涉及多方面的復雜技術問題。
由此可以看出，人們關注的只是馬斯克傳遞的各種錯誤表述信息，或者是他永遠不會兌現(xiàn)的誤導性承諾，就像全自動駕駛汽車或者火星移民一樣。
《中國科學報》：人們對腦機接口的概念仍然不是很清楚，也由此產(chǎn)生了對腦機接口的倫理疑慮。腦機接口概念的核心是什么？
尼可萊利斯：
腦機接口最初用于記錄患者大腦的一部分運動指令，在臨床上幫助人們實現(xiàn)行動的意愿。由于患者不能移動身體，可以使用神經(jīng)指令控制機械臂、機械腿或電腦光標生成運動，大腦電信號是經(jīng)典腦機的關鍵組成部分。
到目前為止，神經(jīng)連接公司所展示的也是記錄大腦活動的芯片，只能記錄來自大腦的電信號，不能用來控制任何人。
我擔心的是馬斯克先生對神經(jīng)科學不了解，圍繞這個話題制造了太多的幻想，以至于讓很多人對這項技術能做什么和不能做什么產(chǎn)生混淆。我擔心他會誤導他人，他永遠不會兌現(xiàn)的、信口開河的承諾可能會對像我這樣工作了幾十年的嚴肅人士所創(chuàng)建的整個科學領域造成嚴重損害。
非侵入式腦機接口是未來數(shù)年“主流”
《中國科學報》：《自然》雜志將腦機接口推薦為2024年最值得關注的創(chuàng)新技術之一。你如何看待這一評價？
尼可萊利斯：
事實上，過去很多年，腦機接口一直是受到關注的前沿技術，包括《科學》雜志的很多次報道，將我的實驗室作為行業(yè)的典型。
早在2001年，在我們發(fā)表第一篇腦機接口論文兩年后，《麻省理工科技評論》就拜訪了我的實驗室，將腦機接口列入當年改變世界的“十大突破技術”，那時我們是世界上唯一一個做腦機接口的實驗室。
《中國科學報》：經(jīng)過23年的發(fā)展，你認為現(xiàn)在的腦機接口研究發(fā)生了哪些變化？
尼可萊利斯：
最初，我們通過老鼠和猴子做實驗，條件非常簡陋?，F(xiàn)在，我的實驗室已經(jīng)可以讓多個大腦同時工作，控制一種叫作“共享腦機接口”或“腦聯(lián)網(wǎng)”的設備，并且已經(jīng)在人體實現(xiàn)了這一步——我們把幾名患者的大腦活動相結合，來控制一條虛擬手臂。我們還創(chuàng)建了“腦—機—腦界面”，大腦可以通過它控制設備，設備也可以直接向大腦傳遞反饋。所以，事情已經(jīng)向前推進了幾個數(shù)量級。
不過，直到最近腦機接口技術進入商業(yè)應用，大多數(shù)科學家才開始對它感興趣。考慮到像馬斯克這樣的商人會用其信口開河的言論威脅到這個領域，我覺得自己必須站出來說“不”，并告訴他們要怎么做才是正確的。
《中國科學報》：2012年以來，你創(chuàng)建并帶領實施“重拾行走計劃”（WAP）。您認為它是成功的嗎？目前全世界有多少名患者接受了WAP的治療？
尼可萊利斯：
我可以不假思索地確認它是成功的。我們在世界上最好的期刊上發(fā)表了數(shù)百篇論文，我們讓癱瘓了20年的人再次行走。所以，結果非常明顯。
綜合全球所有相關的研究，我們招募了近50名病人，通過不同研究，已經(jīng)證明了WAP治療范式的有效性。我們正在計劃擴大這個網(wǎng)絡的規(guī)模，把這個康復計劃推到更大層面，使其成為“治療10億人”（Treat One Billion）項目的基礎。
《中國科學報》：為什么要提出“治療10億人”？
尼可萊利斯：
據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計，全世界約有10億人罹患大腦紊亂病癥，這也是我把這個項目命名為“治療10億人”的原因。它的長期目標是提供負擔得起的、安全有效的神經(jīng)系統(tǒng)康復療法。
通過這個項目，我們還希望與神經(jīng)連接公司之間形成直接競爭，向公眾證明腦機接口技術實際上可以推廣至數(shù)百萬人，而不僅僅是少數(shù)人，并且不會讓他們受到傷害。
你必須意識到這與神經(jīng)連接公司的動物實驗存在聯(lián)系。2023年，他們失去了15到17只試圖植入設備的猴子，他們正在美國接受相關部門的調(diào)查，這是一個相當嚴重和必須要解釋的事情。這么高的受試動物損失率是我這輩子都聞所未聞的。在我的整個職業(yè)生涯中，我大約曾和30只猴子一起工作，我從來沒有因為手術失去過一只猴子。所以，這一相當嚴肅的事實也說明了他們的實驗質(zhì)量不過關，神經(jīng)連接的技術遠未達到能夠在人體商業(yè)應用的程度。
神經(jīng)連接公司的猴子Pager通過植入的腦機接口玩電子游戲。圖片來自：Neuralink
“治療10億人”項目所基于的臨床范式不需要腦部植入物，患者也無須承擔感染腦膜炎、產(chǎn)生排斥反應、大腦植入探針停止工作等風險。例如，當大腦內(nèi)探針停止工作時，要把它們?nèi)∽?，就必須破壞腦組織。這是一個非常大的問題，因為現(xiàn)有的探針往往不能持續(xù)使用很長時間。據(jù)我所知，還有一些相關公司最終破產(chǎn)了，就是因為他們使用的植入式探針在短短幾個月后就停止了工作，而他們對此能做的并不多。
《中國科學報》：腦機接口的一個植入式應用案例是美國斯坦福大學教授弗朗西斯·威利特（Francis Willett）團隊在臨床試驗中治療肌萎縮側(cè)索硬化癥（ALS）患者。你了解這個團隊和他們開展的研究嗎？能否對他們的進展作出評價?
尼可萊利斯：
我知道這個團隊，他們都是非常優(yōu)秀的科學家，做出了很好的工作。但我仍然認為，只有在非常極端的少數(shù)情況下，例如像罹患ALS一樣，病人的整個身體已經(jīng)失去所有運動能力，才需要植入腦機接口設備。這是適用于少數(shù)情況的做法，因此你可以看到他們發(fā)布的研究中只有一名受試患者。
盡管我發(fā)明了侵入式腦機接口，在這方面有20年的專利，但我認為對大多數(shù)病人和商業(yè)企業(yè)來說，非侵入式腦機接口才是未來數(shù)年（在醫(yī)學康復領域大規(guī)模商業(yè)應用）的發(fā)展主流。非侵入式腦機接口可以擴展應用到大量患者，這是它治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病，甚至是精神疾病的主要優(yōu)勢之一。
尼可萊利斯實驗室的研究人員在嘗試通過腦機接口操縱機械臂。受訪者供圖
商業(yè)化時代呼之欲出
《中國科學報》：可以談談當下你在腦機接口領域的工作嗎？
尼可萊利斯：
我們正在努力實現(xiàn)針對諸如帕金森病、慢性癲癇、中風等各種疾病的無創(chuàng)、高效、負擔得起的腦機接口治療技術，把近40年的動物試驗成果轉(zhuǎn)化為臨床療法，惠及更多患者。
《中國科學報》：你認為這一技術是否已經(jīng)可以付諸實踐，進入商業(yè)化？
尼可萊利斯：
我認為可以。如果埃隆·馬斯克能把現(xiàn)有的植入式腦芯片付諸商業(yè)化，我們就能把更安全和高效的技術推向商業(yè)化。非侵入式腦機接口不需要手術，通過監(jiān)管機構的批準也會容易得多。事實上，在不久的將來，我們可能會給馬斯克先生帶來一些驚喜。
《中國科學報》：你提出腦機接口概念至今已有25年，你如何看待相關技術的應用前景？
尼可萊利斯：
1999年，我與博士后時期的導師、時任哈內(nèi)曼大學醫(yī)院（HUH）教授約翰一起做腦機接口研究。此后20年，我們一直合作，直到約翰幾年前去世。將這些發(fā)現(xiàn)完全轉(zhuǎn)化為商業(yè)產(chǎn)品需要很長時間，但我認為我們現(xiàn)在已經(jīng)非常接近了。這就是現(xiàn)在市場上如此喧囂的原因，也是像馬斯克這樣的商人能誤導這么多人的原因，因為這個領域已經(jīng)太令人興奮了。
尼可萊利斯實驗室的康復患者。受訪者供圖
《中國科學報》：當前，腦機接口技術大規(guī)模商業(yè)應用還面臨哪些挑戰(zhàn)？
尼可萊利斯：
肯定會有挑戰(zhàn)，但最艱難的時候已經(jīng)過去了。
《中國科學報》：最艱難的是什么時候？
尼可萊利斯：
經(jīng)過25年深入的基礎研究和臨床研究，我們?nèi)コ四X機接口領域那些無效的解決方案，專注于那些有效的，已經(jīng)取得實質(zhì)性進展。所以，現(xiàn)在比前幾年更接近這一目標。
當前行業(yè)的難點在于區(qū)分什么是真實的、什么是虛構的，區(qū)分誰真的想要治療病人、誰只是想通過誤導人們來賺快錢。從科學角度來說，我們（腦機接口）已經(jīng)準備好了（應用），科學家們能做到承諾的事情。
人物簡介
米格爾·尼可萊利斯，醫(yī)學博士，哲學博士，1961年3月7日生，腦機接口（BMI）概念提出者和領域創(chuàng)始人，法國科學院、巴西科學院和梵蒂岡宗座科學院院士，美國杜克大學榮休教授，巴西桑托斯·杜蒙研究所創(chuàng)始人，國際納塔爾神經(jīng)科學研究所聯(lián)合創(chuàng)始人，世界著名的“重新行走計劃”創(chuàng)始人。他被評為美國50強科技領軍人物，2015年入選《外交政策》雜志全球百位思想家，2016年獲世界資訊科技與服務聯(lián)盟年度杰出人物獎，2017年獲國際電氣與電子工程師協(xié)會新興技術獎。
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