科幻電影中的賽博格技能絡(luò)續(xù)刷新著我們對“半機械人”的認知，從上世紀七八十年代的《攻殼機動隊》、《銀翼殺手》到厥后的《阿凡是達》、《明天邊沿》等，各類逾越思想的設(shè)想，讓人機聯(lián)動成為了大概。而在當代，面臨人工智能的氣勢洶洶，很多人最先憂郁將來天下會不會釀成由機器人主宰。
“鋼鐵俠”馬斯克便是其中之一，他曾透露表現(xiàn)：“將來人類需要與機械合體成賽博格，才可以防止被人工智能裁汰”。為此，這位樂成的企業(yè)家召集了數(shù)位在神經(jīng)科學(xué)、工程學(xué)等范疇各有特長的科學(xué)家，成立了Neuralink，試圖經(jīng)由過程腦機接口技能來防止人工智能的要挾。
取馬斯克興辦的別的公司一樣，Neuralink具有猖獗基因——期望在短期內(nèi)完成看似不太可能的方針。自然，其員工還具有雷同的設(shè)法主意。
例如，Neuralink有一名結(jié)合創(chuàng)始人MaxHodak。人如其名，他的設(shè)法主意也是特別很是“猖獗馬克斯”。在他的小我私家網(wǎng)頁上寫著：我堅信我們這一代的根本目的之一是了解認識的物理學(xué)，并學(xué)會用它來設(shè)計。我熱切地期待著一個比特多于原子的天下。
快遞包裹分揀機器人依據(jù)LinkedIn我們領(lǐng)會到，Max本科四年在杜克大學(xué)MiguelNicolelis傳授的實驗室擔當助理研討員，介入了恒河猴的腦機接口的研討。MiguelNicolelis傳授是誰？用一句話來說，他是腦機接口的先驅(qū)人物，其研討對計算機科學(xué)、人工智能和生物醫(yī)學(xué)工程行業(yè)的底子和應(yīng)用研討帶來了深遠的危害。
夢起世界杯，“圓夢”世界杯
分揀機器人應(yīng)用1970年6月21日，這一天，意大利和巴西正在爭取世界杯最終的冠軍。9歲的MiguelNicolelis坐在電視機前看著這一切。角逐竣事，巴西奪冠，世人喝彩。Miguel只是持續(xù)安靜地坐著，腦海里卻在不休重播進最終一球時分的景象：球場上，八名運動員幾乎沒有說話，還沒有眼神交換，但他們就好像是一個共同體的延長，能夠感受到相互的設(shè)法主意，并睜開舉動。這對那時的Miguel來講有些高深，但和很多其他孩子一樣，他還期望有朝一日本身能成為世界杯賽場上的兵士。2014年，Miguel以“另類”的體式格局實現(xiàn)了本身的愿望：他為一名癱瘓少年做了一套“機器戰(zhàn)甲”，讓少年用大腦操縱機器外肢，勝利為巴西世界杯完成了開球。雖然這不是真的踢世界杯，但作為神經(jīng)科學(xué)家，他成為了一名為環(huán)球數(shù)以億計舉動難題的人帶來期望的豪杰。
Miguel創(chuàng)造的仿生外骨骼是由病人大腦掌握的，受到了1970年世界杯巴西奪冠隊的啟示，即該外骨骼是人身體的延長。換句話說，對癱瘓的人而言，他的大腦本質(zhì)上會將外骨骼視為身體上的一條腿。這其實不是什么“神論”。很多年以來，MiguelNicolelis正在神經(jīng)可塑性范疇的研討解釋，大腦可以重塑本身，以順應(yīng)外部環(huán)境的變革，而且融入新的元素。從醫(yī)學(xué)到腦機接口正在他杜克大學(xué)的實驗室里，桌上放滿了仿生外骨骼的草圖，另外，也有一張一個男子抱著山公的照片。“這是JonKaas。”Miguel說，“他是已往50年間，美國最偉大的科學(xué)家之一”。
還恰是Jon正在神經(jīng)可塑性上的研討，為Miguel獲得的造詣奠基了根底。“神經(jīng)可塑性是我們一切事情的根底。Kaas是我們的好漢。”Kaas舉行可塑性初期研討的時辰，Miguel正就讀于圣保羅大學(xué)的醫(yī)學(xué)專業(yè)。雖然由中學(xué)起頭就盤算當一位神經(jīng)外科醫(yī)生，但正在行將完成目標的時辰，他的愛好點轉(zhuǎn)向了是不是能夠建立大腦的3D輿圖。正在導(dǎo)師的倡議下，Miguel前去美國哈內(nèi)曼大學(xué)，師由JohnChapin舉行博士后事情，專注于可與此同時讀取多個神經(jīng)元的傳感器的研討。
正在接下來的五年里，他們勝利開發(fā)了一款頭發(fā)絲粗細的傳感器，將其植入大腦后，可與此同時閱讀數(shù)十個神經(jīng)元。1994年，Miguel成為了杜克大學(xué)助理傳授，自此開端了一系列的植物實驗，并持續(xù)獲得成就。讓“意念”操縱機器臂成為可能1999年，Miguel發(fā)明出了第一臺腦機接口安裝（brain-machineinterface，BMI），這是一種能夠讓人類大腦操縱機器活動的設(shè)備。BMI能夠由神經(jīng)元中讀取旌旗燈號，并將其轉(zhuǎn)換為機器指令，這個歷程就好比人類大腦將旌旗燈號先發(fā)送到脊髓，然后再到肌肉的體例。2000年，其團隊勝利證實貓頭鷹能夠與此同時操縱放置于分歧中央的兩個機器臂；一只成年人的恒河猴能夠根據(jù)腦機接口往操縱視頻游戲操縱桿；另一只山公還能夠根據(jù)本人的“意念”操縱電腦光標的挪動。2012年，這項手藝被列入《麻省理工高新科技批評》“環(huán)球十大突破性手藝”（10BreakthroughTechnologies）。
2004年，腦機接口初次正在人體中舉行測試，介入的人包羅11名將舉行神腦刺激手術(shù)的帕金森病人，Miguel的團隊則獲得了正在手術(shù)過程中向其腦內(nèi)植入傳感器的允許。根據(jù)讓病人玩視頻游戲，然后鏈接腦機接口，帕金森病人們學(xué)會了用自身的大腦操縱游戲。2008年，是Miguel團隊最著名的一個實驗。他們正在一只名為Idoya的成年人雌性恒河猴大腦中植入了一次能夠讀取250-300個神經(jīng)元旌旗燈號的電極。當Idoya正在杜克大學(xué)實驗室的跑步機上跑步時，放置于日本的人性機器人入手下手吸收旌旗燈號，不久以后還入手下手舉行活動。Idoya能夠正在跑步機的屏幕上旁觀機器人活動。
分揀機器人報價使人驚奇的是，機器人由Idoya大腦接納飭令的速度要比Idoya的腿還快，與此同時，當Idoya的雙腿停滯活動，但大腦還正在思索走路的時間，機器人還還一向堅持行走的狀況。2013年，Miguel出書書本BeyondBoundaries，并推出了“重拾行走籌劃”（WalkAgainProject）。2013年，“重拾行走籌劃”獲得了巴西當局的資金撐持。同年，Miguel和巴西科學(xué)家初次實現(xiàn)了兩只老鼠之間的腦機接口交換。2014年，Miguel勝利讓一名高位截癱的男孩用本身的大腦節(jié)制機器外骨骼為巴西世界杯完成了開球。2016年，“重拾行走籌劃”的研究成果初次宣布正在《自然》旗下的《科學(xué)陳說上》。
所有這些看起來神乎其神的舉措，皆成為了實際。那末，現(xiàn)正在腦機接口手藝畢竟成長到了什么階段？將來又將若何造福全球數(shù)以億計的行為艱巨的人？腦機接口手藝先驅(qū)MiguelNicolelis教授以線上體例，正在EmTechChina2020的現(xiàn)場，為我們帶來謎底。
原文題目：從醫(yī)學(xué)到腦機接口，他用實踐證明“意念”掌握機器人的大概
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