编者按：本文来自微信公众号“数据实战派”（ID：gh_ff93f845912e），作者：林檎、REN、郑然。文章经作者授权发布，文章内容不代表 PingWest 品玩立场，如需转载请联系原作者。

　　今天，马斯克再次站上舞台，为自家神经科技公司 NeuraLink 最近脑机交互设备开发进展站台，显然又是一次面向公众和媒体饕餮大餐。

　　根据官方介绍，这家公司的短期目标是开发可以植入人脑的硬件设备，用来治疗严重脑部疾病，比如失明，失聪和瘫痪等等。而它的长期目标是研发新一代脑机接口，进一步研究人脑的工作原理，甚至是强化人类。

　　在刚刚结束的发布会上，马斯克重点展示了三项成果。

　　Link V0.9 的产品信息。不难看出，NeuraLink 演示的这款 Demo 继承了马斯克的产品化思维，但命名中的 0.9，似乎意味着不成熟的空间还很大。图片出处：NeuraLink

　　第一个是植入大脑的设备升级了。新设备名为 The Link（链接），最大的亮点是它的体积和无线连接能力，看起来似乎完全取代了上一代耳戴设备。在去年的发布会上，Neuralink 发布的是耳戴硬件，用户不仅需要在脑内植入电线，电极和感应线圈，还要在耳朵后面佩戴一个通信设备，大小类似无线耳机，用于收集和发送大脑信号。

　　最新设备 Link 没有这么麻烦。它采用了完全不同的新架构，体积只有硬币大小，却集成了各种传感器，束线和无线通讯等功能，还支持无线充电。每个 Link 都有 1024 个信道，用于捕捉大脑神经元活动，然后会通过蓝牙无线传输到手机 App 上。

　　图片出处：NeuraLink

　　在介绍时，马斯克手里就拿着一个 Link。

　　至于怎么安装 Link，就轮到第二个重要成果出场了：手术机器人。

　　开场时，马斯克右手边就放着一台白色的神秘设备，其实就是用来往人脑中植入电极和 Link 的手术机器人。在一小段视频里，Neuralink 简单介绍了机器人的工作原理。这是一台基于全自动化理念设计的机器，所有的手术工作都由它自动完成，包括开颅，取下一小块头骨，植入电极和电线，最后安装 Link 填补头骨的空缺。当然，还是会有专业医生在旁边监督。

　　马斯克表示，现在他们已经在用机器人植入 Link 了。未来的目标是植入手术只需不到 1 个小时，无需住院，甚至无需普通麻醉。

　　Neuralink 为植入脑机接口所设计的自动化手术机器人。图片出处：NeuraLink

　　那么植入  Link 之后会变成什么样子呢？

　　“如果你有头发的话，没人能看出你戴了 Link。没准我已经戴了一个，你不知道而已，”马斯克调侃道。

　　发布会的第三个重要成果，就是展示植入 Link 之后的状态。只不过对象不是人，而是猪。

　　随着马斯克的身影转动，在 15 万人关注下，三头明星猪出现在了直播中。它们分别处于没植入 Link，已植入 Link 两个月，以及植入 Link 又移除的状态。

　　在植入 Link 的猪身后屏幕上，可以看到它脑内神经元活动和激活状态，随着它的活动会出现不同变化。而且从视频展示来看，Link 还能靠激活电极触发大脑特定区域的神经元，并且通过神经元活动预测猪的四肢运动，结果跟实际动作大体一致。

　　直播中，三只猪时而转圈，时而嗅探，丝毫看不出有什么不同。

　　现场实时展示的 Link 0.9 读取猪猪脑部活动的画面。图片出处：NeuraLink

　　Link 0.9 读取猪猪脑部活动的画面。图片出处：NeuraLink

　　这也是马斯克的目的。他不断强调猪都是“健康和快乐”的，足以证明 Link 兼具技术突破和实用性，不仅仅是纸上谈兵。

　　简短的发布会在马斯克的招工广告中落下了帷幕。他开场时就着重强调，这场发布会最重要的目的是招贤纳士。值得一提的是，Neuralink 已经在 7 月获得了美国 FDA 的 Breakthrough Designation 认定，意味着可以在进入临床测试之时享受一系列特殊待遇，包括加速审批等等。

　　NeuraLink 目前涉及的招聘学科方向。图片出处：NeuraLink

　　“冒险家”的新大陆

　　或许是因为实验动物猪猪的现身，整场发布会氛围走向了欢快的节奏。

　　不少网友在这个阶段大量输出各种梗，“当我看到这只猪佩戴着 Link V0.9 出场，我期待它下一秒能开口说法语”、“现在重学母猪的产后护理还来得及吗”、“马斯克已经在和猪交流”、“网易之后又一家猪场”……马斯克自己也认为，“猪是很容易快乐的动物”。

　　“我们还可以植入两个或者更多的 Link，”马斯克补充道。随后又开始夸奖自家的猪养的真好，真开心，偶尔还会笑出猪声，让人怀疑他是不是真的植入了 Link，跟猪实现了心灵感应。

　　这些片段或许会让你短暂忘记，植入脑机接口的巨大不确定性甚至痛苦。

　　Neuralink 手术机器人设想的接口植入手术过程。图片出处：NeuraLink

　　Neuralink 接口植入实验动物脑部的画面。图片出处：NeuraLink

　　善于预支未来的马斯克，向来是技术乐观主义者们的首选偶像。

　　有人曾评价，“在没有英雄的年代，埃隆·马斯克就是英雄。他的胜利，是意志的胜利。” 因为他总是能在某个行业面临转型的边缘时期一次又一次地成功，无论是 paypel、Tesla，还是 spacex，三者任选一家都足够加冕传奇。

　　Neuralink 是这位冒险家的新一站。

　　这家神经科技公司由马斯克于 2016 年启动成立，但直到 2017 年 3 月才第一次向公众亮相，以可植入的脑机接口为主要开发目标。在 17 年高调亮相后的两年时间里，Neuralink 几乎没有再引发新的波澜，直到 2019 年再次召开了发布会，并于 bioRxiv 发表了一篇没有经过同行评议的论文才再次引发了公众关注。Neuralink 所宣称的终极目标极是开发”全脑接口”（whole-brain interface），也就是让人类大脑的全部神经结构和外界对接，这一极具“马斯克风格”的目标用更科幻的语言表达就是要帮助人类实现数字永生。

　　和 SpaceX “移民火星和其他星球”的目标相比，Neuralink 的目标其实更加激进，也受到了更大的质疑。在这里，在被大量可预期的“胜利宣言”淹没前，我们想冷静讨论一下，马斯克的 NeurLink 有哪些需要批判性看待的地方。

　　首先，NeuraLink 所踏入的领域有着和制造业等完全不同的逻辑。开发和制造电动车电池、太阳能电池板、火箭或太空船，同样的方法做同样的事情，一旦奏效会得到同样的结果。

　　生物学/医学领域很少会如此仁慈。举个例子，科学家们已经对膝关节的工作原理了如指掌，但医疗设备行业仍然难以设计出可靠的膝关节置换术。而人类对自己的大脑是如何工作的，目前绝对谈不上“了解”，马斯克却想在短短几年内构建一个变革性的脑机接口。形容其为马斯克创业史上最疯狂的想法或许并不为过。

　　NeurLink 问世以来，已经有不少的神经科学/脑科学领域的科学家质疑过 NeuraLink 能实现多大的技术突破性。

　　其次，存疑的部分不单单在实打实的技术进展上，还在于对社会根本性变化的预期：马斯克不仅在赌他的技术会成功，还在赌未来十年，围绕医疗设备的监管和文化环境将发生巨大变化。毕竟，决定马斯克这次的神经科学大冒险能否成功的，是需求，而不是供给。

　　另一个“科幻般”的概念

　　不如先来看看和脑机接口 fancy 程度差不多的另一个技术方向——DNA 计算的发展历程。

　　DNA 计算的概念可以追溯到上个世纪 90 年代，由计算机科学家 Leonard Aldeman （曾参与创建 RSA 加密算法而闻名）走出其舒适圈而来。

　　1993 年的一个晚上，Leonard Aldeman 教授在床上阅读一本遗传学教科书时，有了一个新奇的想法：如果 DNA 是自然界的信息载体，那么我们是否可以通过巧妙的设计，将其用于计算？

　　Aldeman 当晚没有睡觉，在接下来的几周里，他深入思考了分子生物学家可以提供哪些工具，以及他可以用这些工具解决哪些有用的问题。而当他确定了一个问题——哈密尔敦直接路径问题，计算出一条通过多个目的地的有效路线——他在实验室里只花了七天时间就执行了这个实验。

　　后来，生物学家们发现这个概念是个有趣的想法，但也不过如此。因为 DNA 计算的速度慢得离谱，所以它能征服的问题，都是数学意义上的 “小事”，而且没有直接的应用。但更重要的是，Aldeman 的工作就像一个 trick，因为真正的生物学实验往往一周之内无法完成。一个生物学研究生能在不到六年的时间里做出科学贡献已经很幸运了。

　　在生物学中，几乎没有什么东西能轻易成功。蛋白质不纯。酶会变性。蛙卵会感染病毒而死亡。你以为你明白了一个生物机制，直到你再试着测试它，得到的结果却大相径庭。

　　当然，DNA 与其他生物材料不同。DNA 已经进化得异常可重复，遵循精确的、可预测的规则——如果 DNA 没有如此精确和规则化的行为，它就不可能成为遗传信息的载体。从这个角度来说，DNA 确实与计算机代码有很多共同之处，而计算机科学家凭着自己的生猛本能踏上了这片生物学家们未涉足的土地。

　　对于 NeuraLink 这样的新生事物，医学专家”过于保守”的视角也并非没有历史渊源。那么，在讨论 NeuraLink 脑机接口时，医学专家们会不会也犯了生物学家在 DNA 计算上一样的错误？

　　显然，回答这个问题为时尚早。毕竟到目前为止，Neuralink 的脑机接口还没有真正实现。

　　马斯克迷弟之一 Tim Urban 的博客 Wait but Why，曾在 2 年前发布了一篇超过 36,000 字的 Neuralink 独家报道，其中夹杂着大量穴居人、猴子和青蛙等图示，可读性非常强，但却遗漏了最关键的一环——马斯克的脑机接口到底是什么的细节。

　　而且目前也几乎没有顶尖学术期刊发表过 Neuralink 的脑机接口研究。

　　Neuralink 脑机接口会不会比我们预期的更容易？ 

　　不过，一家名为 Synchron 的脑机接口初创公司或许可以作为参考之一。

　　该公司完成了一轮 1000 万美元的投资，创始科学家是墨尔本大学的 Thomas Oxley 教授，并发表了其脑机接口研究的相关数据。

　　上图是 Synchron 开发的 “Stendtrode”，这是一个经过 FDA 认证的脑支架，经过改造后可以携带小型铂金电极（圆圈）。图片出处：DARPA

　　Synchron 的这项研究由美国著名科技机构 DARPA 资助，主要探索一种神经接口支架在医学上的真正应用，具体则是用在一种叫做闭锁综合征（ Locked -In Syndrome）的病症。这种病症的患者往往还有生命迹象并且有意识，但接近完全瘫痪、无法活动。

　　根据 nature biotechnology 接收的论文，Oxley 团队首先是将其脑机接口支架“Stendtrode”插入到了 5 只羊的大脑中：不是在羊的头上钻洞，而是顺着血管蜿蜒穿过，扎进连接大脑的静脉中。在不破坏头骨的情况下，这些支架不断接近脑组织，而且在羊体内停留了 190 天，记录下了清醒绵羊的血管皮质电图。通过与通过颅骨切开术植入的电极阵列获得的电生理信号进行比较，验证了用支架电极捕获的电生理信号。

　　对于一家创业公司来说，开发一种治疗瘫痪的方法是一种商业场景，但这种治疗方法的意义远比其他医疗设备的意义更广泛。

　　因为，仅仅在解决脑部的通信问题上，它就与解决其他任何疾病问题有两个非常不同的区别。

　　第一，脑机接口治疗对象可能在下脑或脊髓处出现了故障，但他们的思维仍然是完整的。这一点很重要，因为大部分的医疗问题是要对抗疾病固有的变异性，例如具体的病变组织，但脑机接口并不直接解决生物学问题，而是希望绕过生物学问题。

　　第二个关键的区别是，大脑具有特别的可塑性和适应性–它能对反馈做出反应。大多数组织也会简单地对刺激作出反应，但大脑能做到以令人惊讶的方式在刺激和反馈的过程中不断学习和适应。

　　与此类似，脑机界面也可以学习。脑机界面可以被训练—它可以等待用户发出的强烈信号，然后将这种思维模式分配给可能完全不相关的活动。病人会训练界面，而界面又会训练病人，强化成功的神经连接。与髋关节置换这样的经典手术相比，这个过程和人类学习打字更相似。

　　这种特别的“相处”模式意味着，脑机接口发挥作用的过程应该与其他普通医疗手段有很大不同。在传统的医疗设备中，病人必须适应植入物。而在脑机接口中，植入物可以适应患者。

　　NeuraLink 这次发布会的整个 QA 环节，充满了大量对于 NeuraLink 产品可以控制特斯拉汽车、玩游戏等相当 Entertaining 的想象。但时至今日，即便是非脑机接口、常规一些的医疗设备，大多数都是很难打造的，针对人体本身所展开的硬件研发工作往往要面临最严峻的挑战。因为生命本身是缓慢的、珍贵的。

　　那么， Neuralink 是否有什么特殊之处，会使得它比普通的医疗设备更容易问世、更快问世吗？

　　计算机领域，软件的问世是很快。现今的更新速度用日新月异来形容甚至都有些保守，但医疗设备和药品还难以类似速度进行测试加速：如果你要检查某种药物是否会导致出生缺陷，你并不能去控制女性的妊娠速度让她快些生；如果你想知道一种药物是否会增加患癌症的风险，你不能让受试者加速衰老。你必须等。

　　而现实可能比这更复杂，特别是在大脑中，我们甚至不知道这个超复杂系统的一些基本构造。

　　再回到 Synchron 的研究中，文章指出了 “羊的咀嚼肌活动造成了信号干扰”：当羊咀嚼的时候，该设备无法获得良好的信号。人类从事的多少活动也可能混淆信号，或引发不良反应？

　　另外，五只羊中还有一只羊 “在植入后 16 小时出现了意想不到的全身抽搐”。Stentrode 已经是建立在 FDA 批准的支架上，即使是名义上安全的技术，不良反应的风险也是真实存在的。假若换做是人体实验，如果只是一小部分人出了问题，又该怎么办？

　　据统计， 71% 的新内科器械（”PMA”）会在首次提交时被 FDA 评定为没有提供足够数据来证明其安全性和有效性。图片出处：Rock Health

　　医疗设备专业人士如果要质疑马斯克的 Neuralink，将会有非常充足的理由。这个超新兴行业平均一台医疗设备的开发费用超过 9400 万美元，近些年积存了大量承诺快速上市但最终未履行诺言的医疗设备创业公司，在这个超新兴行业中，总有些事情会出错。

　　马斯克目前身价 150 亿美元，有足够的资本坐上牌桌下抛出重磅赌注。这位性格火辣、行事独特的 CEO 为 Neuralink 立下了大胆的时间表，或许主要是为了激励他的团队。

　　马斯克提出了一个 4 年的时间表，以达到他的第一个市场预期，8-10 年的时间将脑机接口交付给大众。但按照任何正常的分析，这样的计划大大低估了充分降低风险所需的工作量。

　　医疗设备必须在活人身上进行测试，不能造成伤害。如果一个设备急于上市，出现 “不良事件”，监管机构就会让整个项目戛然而止。而设备一旦获得批准，就只能慢慢改变——监管负担太重，频繁升级不经济。正因为如此，无论是医疗器械公司还是监管机构都会玩得非常保守，尽量在第一次就把事情做对。而不是像互联网产品一样，先上线再频繁迭代优化。

　　对马斯克来说，更糟糕的是，FDA 的政策是以几个世纪以来的西方医学箴言 Primum non nocere 为指导的，”首先，不要伤害”。马斯克要想成功，他必须绕过当今的法律和监管结构。或者完全改变它们。今天的 FDA 之所以存在，是因为一个世纪前专利药和掺假食品的小贩们的贪婪。监管的目的是为了保护消费者免受那些不假思索的行动的风险，无论是贪婪还是绝望。

　　这种挑战，看起来也可以理解为马斯克又有了一次大放异彩的机会。毕竟，他曾在美国巧妙地让各州相互博弈，以推动对 SpaceX 和特斯拉设施的补贴。

　　但事实是，较低的监管负担意味着较少的测试，这本质上意味着更大的风险。欧盟的监管负担被认为低于美国，可一项研究发现，在欧盟，首先获批的医疗设备出现安全警告或召回的可能性是美国的三倍。

　　“The future is gonna to work”，马斯克在 Neuralink 会上许下承诺。

　　至于马斯克对 Neuralink 有什么设想，我们可以从他回答的网友提问中管中窥豹：

　　“可以用 Neuralink 远程召唤我的特斯拉吗？”“必须的，绝对没问题。这其实很简单。”“Neuralink 能实现保存和重放记忆吗？”“是的，我们可以。”

　　也许乐观的马斯克会比我们预期的更快地让 Neuralink 脑机接口在初步测试中发挥作用。但还没有证据表明，马斯克这种的“胆大妄为”能从根本上颠覆生物学领域、医疗设备领域这种既缓慢又险恶的现实环境。

　　图片出处：Twitter

　　References

　　[1]http://www.nature.com/nbt/journal/v34/n3/full/nbt.3428.html