北京时间8月29日早上6:40，埃隆·马斯克带着他的“赛博猪”亮相发布会，向世界直播了Neuralink在脑机接口技术方面的进展。在发布会之前，新京报直播间记者高照邀请中国传媒大学脑科学与智能媒体研究院曹立宏教授和清华大学医学院生物医学工程系洪波研究员对下列问题发表了看法：

1、人脑和计算机有本质的不同，实现二者连接具体有哪些办法？

曹立宏教授：人脑和计算机的连接主要分两种：侵入式和非侵入式。侵入式就涉及到手术，需要把生物脑和电极材料紧密接触，以便探测、传递、处理和反馈大脑的电信号，如果电极足够细小，设备精准的话，可以测量单个神经元的信号，所以精度很高。非侵入式的就不需要手术，最常见的就是脑电帽，带上后能探测到非常微弱的脑电信号。脑电信号是大量神经元电活动的平均结果，而且还要被头颅骨滤波，所以精度很低。

2、Neuralink开发的脑机接口是种怎样的尝试？

在业内来讲是否是实现脑机连接的最优解决办法？曹立宏教授：从公开的信息看，Neuralink开发的脑机接口是通过微创手术的侵入式脑机接口技术。脑机连接技术没有最优，只有是否合适，取决于目的。即使是微创手术，正常人没有特殊需求目的，也不愿意做个微创手术。当然微创技术也在不断提升，或许将来就像纹身那样简单安全，那愿意尝试的人估计不会太少。

3、能否通俗地科普一下，人脑意识如何转化到计算机上？例如，如果我有一个想法“打开网页”，这个指令具体如何能作用于计算机上？

曹立宏教授：目前主流脑科学认为，人的想法是以神经元的电活动得以表示、传递和处理的，最后通常传递到肌肉指挥运动。所以如果能获得这些电活动信号的话，理论上讲，是有可能把人的想法转化到计算机上的。如果某人有一个“打开网页”的想法，那么同样的想法在同一个大脑中的电活动是具有较高的一致性的。我们可以事先测量此人“打开网页”的电活动模式，之后只需要依据测量到的信号，做判断即可。近年来的人工智能技术使得这样的判断准确率越来越高了。

4、脑机接口系统是种对人身体有创伤的技术，需要将数十根电极丝植入人脑，这种技术有怎样的健康风险？这些物质能否长期、安全、有效地深植在大脑中？

曹立宏教授：侵入式脑机接口技术也有很多种。Neuralink开发的脑机接口是将数十根电极丝植入人脑，应该会有一定的健康风险，也应该是技术开发商的研究重点之一。不过已经有几十年临床历史的另一种侵入式技术是深度脑部刺激（DBS，Deep Brain Stimulation）早已获得FAD的批准。DBS是要在大脑深部置入电极，要比微创大些。应该说相对于病人而言，健康风险是在FDA认可的范围之内。

5、在安全性方面，该技术目前仍未获得FDA的批准，您认为最大的阻碍在哪里？您估计在目前的技术条件下，FDA是否有可能在近期批准该项目？Neuralink前员工称，他们曾有计划进行海外人体试验，您认为这是否是一种捷径，是否合理？

曹立宏教授：FDA是否近期能批准该项目，这个无法评价。FDA不光是评估安全性，如果Neuralink能超越现有技术，如DBS，能给病人带来更大的福音，那么FDA应该会批准。人体试验有时会涉及到伦理，如果违背伦理就不合适。人体试验在哪里做并不重要。

6、有人认为这项“黑科技”对很多脑损伤、瘫痪和帕金森患者是福音？您怎么看待这项技术的价值？

曹立宏教授：从资料看，Neuralink开发的脑机接口有其特点，例如微创、电极数量较多等。但还有很多未知或者说需要攻关的难题，例如如何定位？如何获得精确信号？信号如何处理等等。有些问题也和具体的应用有关，因为大脑是立体的，大脑皮层的接触要比大脑深部容易得多。如果这些问题都能得到较好的解决，那确实是脑损伤、瘫痪和帕金森患者的福音。我个人还觉得，对于脑科学的研究（例如清醒动物的研究）也会有重要的价值。

7、目前Neuralink称，该技术已经在老鼠和猴子身上进行试验，甚至在去年7月，该公司就宣称可以使一只猴子控制电脑，您认为这代表着该公司对这项技术的研究到达哪一阶段？距离在人体试验甚至使用还远么？

曹立宏教授：控制有简单也有复杂。我觉得已经报道的一些结果还比较简单。量变会导致质变，但需要多大的量变才会达到质变，并没有明确的答案，所以还需要探索。在病人身上的试验应该不远了吧，或许已经开始了。不过达到使用，或者说得到FDA的批准，估计还会需要时间。不过这些更多的是工程问题，马斯克是个善于创造工程奇迹的人，随时都有可能啊。

8、国内也有很多针对脑机接口技术的研究，您能否讲讲目前国内脑机接口技术的发展情况？

洪波研究员：国内的脑机接口研究最早开始于清华大学，1999年清华大学的研究团队在国际上首创了基于头皮脑电视觉诱发电位的脑电打字系统，他们一直保持着头皮脑电脑机接口的最高通讯速率，不到一秒就可以用脑电波打出一个字符。他们首创的微创植入脑机接口也进入临床前实验阶段，只需要在颅骨中植入芯片，就可以实现长期稳定的脑机通讯。最近他们和微电子未来芯片团队合作，提出并实现了基于忆阻器阵列的脑机接口系统，在检测识别癫痫信号方面取得很好的准确率，成果发表于《自然通讯》。此外，浙江大学采用Utah微电极阵列在猴子和病人上都实现了运动控制的脑机接口，可以通过神经信号控制机械手，也在开展临床试验。国内采用无创头皮脑电的脑机接口研究还有很多研究组，这类脑机接口不需要手术植入电极，在头皮外面采集的脑电信号非常微弱，能解码的信息有限，主要用于人机交互、肢体康复或者脑电反馈治疗，一些已经进入临床试验。

9 、从长远来看，您认为脑机接口技术的发展前景如何？未来有没有可能被健康人群普遍使用？

洪波研究员：不需要手术植入电极的头皮脑电脑机接口已经可以在健康人群中使用，可以实现简单的脑控游戏和人机交互。只是因为头皮脑电信号微弱，受到干扰大，能够实现的脑机通讯任务有限。而且脑电电极仍然需要导电胶，干电极的稳定性可靠性还不够高，大大限制了应用范围。当然，如果类似Neuralink或者清华方案的微创脑机接口能够通过临床试验，并把植入创伤减小到纹身或者激光角膜手术的水平，未来被普通健康人接受也是完全可能的，这将使得人机交互进入神经交互的时代。也许未来操控手机的不再是你的双手，而是微创植入的脑机接口芯片。

10、关于Neuralink公司和其脑机接口技术，您还有什么想要表达的内容么？

洪波研究员：脑机接口技术终极目标是让人脑和计算机系统融合一体。这里的伦理问题值得严肃对待，它和基因编辑技术一样，都有可能深刻地影响人类社会。所以一方面要发展新型脑机接口技术，另一方面也要未雨绸缪建立脑机接口的伦理规范，这才是负责任的科学态度。

在发布会之后，曹立宏教授认为：细微精准是Neuralink基本特色，这样它可能会有较大的发展空间，例如在大脑皮层面上可以安置多个接口，形成上万个连接。这样就离解决瘫痪病人的一般运动问题应该真的不远了。但他们的“野心”绝对不止于此，还将从多个方向向大脑的纵深方向发展！马斯克在现场抱怨现在深度脑部刺激（DBS）的一些缺陷，其中包括电极太粗，虽然DBS已经帮助了15万病人。看来他是想用Neuralink的电极丝取而代之，帮助更多的病人。大脑是个立体系统，虽然很多负责感知和运动的神经元分布在大脑皮层上，但负责记忆形成的海马体和奖惩及运动调控等重要功能的神经核团大都在大脑的深部。如果Neuralink能在面上和纵深方向都能把电极丝和神经元相融合，这将带来脑科学技术发展史上一大进步。期待Neuralink的后续发展。

洪波研究员也发表了观后感：跟上次发布会相比，Neuralink团队在两方面取得了显著进展：一方面是缝纫机式的手术机器人大大改进，可在大动物和人类大脑自动植入上千根电极丝，上次是一个只能用于大鼠的原型机。从展示会视频看，还不能确定现场的那只植入电极的小猪是否由这台手术机器人自动完成的。另一方面是植入器件的微型化和无线传输设计。按照马斯克的说法，是一个23毫米直径硬币大小的圆片，可以采集传输上千通道的神经放电信号。上一版是USB有线接口，这版是无线接收甚至充电。不能确定的是，现场演示的小猪的脑内放电信号是否由这样的设备记录。这个设计和我们清华团队的微创脑机接口有相似之处，但我们更关注颅内脑电，而不是单个神经细胞放电，因而对植入器件的要求相对较低，可以完全埋在颅骨里。这次发布会让人失望的是神经信号解码方面没有任何进步，只是简单演示了小猪四肢运动和脑内神经放电的关系，离植入脑机接口与手机通信还有很长的路要走。从马斯克的演讲，可以感到他对神经编码原理不是很关注，对其难度的认识不够，他大部分的精力都在上面两方面的工程设计和实现，目前团队安排也能看出这一点。其实这次演讲更像是Neuralink的人才招聘，科学和工程进展并没有媒体期待的那么巨大。人脑植入脑机接口值得期待，但要有足够的耐心面对神经界面和神经编码方面的挫折：）