在快速發展的人類技術合作領域,有一個概念引起了遠見者和研究人員的想像力:神經網絡。
這種突破性的腦機接口(BCI)有可能改變我們與智能技術的交互方式,將人類的潛力推向難以想像的高度。
我們將踏上神經花邊變革世界的旅程,並在下一個進化步驟中結束: Neuralink.
加入我們,了解 Neuralink 如何在 Neural Lace 基礎上構建並將人類與技術合作推進到一個充滿可能性的新時代。
一點背景
神經花邊,一種改變遊戲規則的腦機接口(BCI),是人機協作的一大進步。
它需要將超薄的電極網插入大腦,與大腦系統形成無縫連接。
該接口允許大腦和外部設備之間進行雙向通信。
神經蕾絲有可能為提高認知能力、改善溝通和神經系統疾病的新療法鋪平道路。
學者、研究人員和未來學家都被神經花邊的概念所吸引,因為它模糊了自然智能和人工認知之間的區別,為日常生活各個方面的變革性進步掃清了道路。
從 Neuralace 到 Neuralink:推動腦機協作向前發展
從 Neuralace 到 Neuralink 的轉變是腦機接口 (BCI) 領域向前邁出的重要一步。
由企業家埃隆·馬斯克 (Elon Musk) 領導的 Neuralink 渴望通過神經網絡的創新概念來重塑人類與技術的協作。
Neuralink 開發的尖端 BCI 旨在將 人類的大腦 借助智能計算機,實現雙向通信並開闢人類潛力的新視野。
憑藉 Neuralink 雄心勃勃的目標和重大投資,人類與人工智能相結合的概念佔據了中心舞台,有望帶來改變遊戲規則的進步,從而改變我們與技術的互動並拓寬人類認知的視野。
創始願景和初始團隊
埃隆·馬斯克 (Elon Musk) 和七名專門從事神經科學、生物化學和機器人技術的科學家和工程師於 2016 年創立了 Neuralink。
該公司的最初目標是開發治療嚴重腦部疾病的設備,長期目標是改善人類健康。
受伊恩·M·班克斯《文化》系列中“神經蕾絲”這一科幻概念的啟發,馬斯克設想了大腦皮層之上的數字層,與人工智能建立了共生關係。
目的是解決大腦和脊柱損傷問題,並有可能通過神經植入物恢復失去的能力。
進步和示範
Neuralink 於 2021 年 XNUMX 月通過展示一隻猴子使用其腦機接口植入物玩“乒乓球”遊戲而引起關注。
儘管之前存在相同的技術,但 Neuralink 的植入物因其無線功能和增加的電極數量而脫穎而出,這表明工程技術取得了巨大進步。
該公司希望展示腦機接口如何促進大腦和外部設備之間的直接交互。
然而,到2022年XNUMX月,公司領導層和原有團隊發生了變化,只剩下兩名聯合創始人倖存。
高度保密的開始
Gizmodo 於 2018 年聲稱 Neuralink 對其活動保持高度保密。
雖然缺乏具體細節,但公共記錄顯示該公司打算開設一家 動物測驗 舊金山的設施。
此後,Neuralink 開始在加州大學戴維斯分校進行研究工作。
2019 年,當 Neuralink 團隊在加州科學院現場展示他們的原型時,神秘面紗被揭開。
基於加州大學舊金山分校和加州大學伯克利分校的研究,這種突破性的設備包括注入大腦的超薄探針、用於精確手術的神經外科機器人以及用於解釋神經元輸入的高密度電子系統。
先進的探針技術
探針通常由具有薄金或鉑導體的生物相容性聚酰亞胺製成,是 Neuralink的腦機接口.
這些探針由自動化手術機器人精確插入大腦。
每個探頭都有許多帶有電極的電線,用於檢測電脈沖和與電子系統連接的傳感區域,從而允許信號放大和採集。
這些探頭經過精心開發,具有 48 或 96 根電線以及多達 32 個獨立電極。
單個結構可容納多達 3072 個電極,使該技術在腦信號監測能力方面取得了重大進步。
N1 植入物及其組件:植入未來
Neuralink的旗艦產品N1 Implant是一個完全植入式的腦機接口,肉眼幾乎無法察覺。
N1 植入物裝在生物相容性容器中,旨在承受極端的生理條件,確保人體內的安全性和壽命。
該植入物由小型電池供電,使用感應充電器進行無線充電,使用戶可以從任何地方管理計算機或移動設備。
先進的低功耗電路和電路先處理神經信號,然後將其無線傳輸到 Neuralink 應用程序,Neuralink 應用程序將數據流解碼為可操作的命令。
主題:最大限度地減少損害並提高功效
Neuralink 的 N1 植入物通過分佈在 1024 條線上的 64 個電極記錄神經元活動。
這些超薄且非常柔韌的螺紋對於最大限度地減少植入過程中的組織損傷並確保高效的長期性能至關重要。
電極的精心放置可以實現準確和廣泛的大腦信號監測,從而增強 BCI 技術的潛在優勢。
植入物的生物相容性外殼
N1植入物的生物相容性外殼經過專門設計,可以抵抗人體苛刻的生理環境,確保腦機接口的安全性和使用壽命。
外殼的耐用性使植入物能夠在復雜的大腦環境中正常發揮作用,而不會對周圍的神經組織產生不良反應或損傷。
這種水平的生物相容性對於開發可與人腦無縫融合的可靠且成功的腦機接口至關重要。
高靈活性的線程:適應神經動力學
除了超薄之外,Neuralink 的線程還非常靈活,使它們能夠適應大腦的自然動態並隨之移動。
這種靈活性對於長期生存至關重要,因為它降低了剛性植入物引起的機械應力或腦組織損傷的危險。
線程順應大腦運動的能力確保了與神經迴路的順利集成,增強了腦機接口的穩定性和長期功能。
電極和綜合神經監測
植入物中的大量電極提供了大腦活動的詳細視圖,從而可以準確、精確地解碼神經信號。
神經迴路的廣泛覆蓋增加了增強腦機交互的可能性,允許恢復失去的能力、治療神經系統疾病以及通過腦機接口技術優化人類潛力。
無線電池充電:提高用戶舒適度
N1 植入物中的小電池是一項重大技術創新,允許通過感應充電器進行無線充電。
這種無線充電功能不僅使其更易於使用,而且無需進行侵入性的電池更換程序。
腦機接口是一種有效且用戶友好的長期使用解決方案,因為用戶可以方便地從體外為植入物充電。
手術機器人的精度
由於螺紋的脆弱性,正確插入需要使用手術機器人。 Neuralink 的手術機器人經過嚴格設計,可以將線精確地註射到需要的地方。
機器人頭配備了先進的攝像系統和光學相干斷層掃描 (OCT),可確保超細螺紋的精確放置和插入。
機器人上的針比人的頭髮還要細,能夠熟練地抓取、插入和釋放線,確保植入操作順利、安全。
Neuralink 開發的手術機器人是促進微創探針插入的關鍵一步。
該機器人可以快速將大量柔性探針插入大腦,從而降低組織損傷的危險以及與笨重、剛性探針相關的壽命問題。
該機器人連接到插入環,注射單個探針,並使用帶有鎢錸製成的針的插入頭刺入腦膜和腦組織。
其卓越的功能使其每分鐘可以插入多達 192 根導線,包括 XNUMX 個電極,從而大大加快了植入過程。
用於數據處理的定制電子設備
Neuralink 創建了專用集成電路 (ASIC) 來處理來自電極的大量數據流。
在芯片內,這個 1,536 通道記錄系統包含 256 個獨立可編程放大器(稱為“模擬像素”)和模數轉換器 (ADC)。
該系統通過外圍電路控制將數字化信息序列化,將神經信號轉化為可理解的二進制代碼。
儘管目前的電極存在局限性,只能捕獲一組神經元的放電,而不能捕獲單個神經元的放電,但 Neuralink 的團隊仍然保持樂觀態度,積極研究替代方案,通過計算突破來提高大腦活動的準確性和理解力。
AI集成:實現腦機接口
Neuralink 處於創新前沿,結合人工智能 (AI) 來提高其腦機接口 (BCI) 的功能。
Neuralink 應用程序依賴於先進的 機器學習算法 讀取和分析從植入電極獲得的大量神經數據。
所使用的人工智能技術可以實時監測和分析大腦信號,從而將大腦活動精確、快速地轉化為可操作的命令。
此外,人工智能驅動的優化有助於克服目前的電極尺寸限制以及捕獲單個神經元活動的困難。
流暢的 BCI 體驗:優先考慮可用性
Neuralink 的目標是提供流暢且用戶友好的腦機接口體驗。
Neuralink 通過專注於快速可靠的計算機控制,確保用戶可以通過大腦脈衝輕鬆地與外部設備進行交互。
對可用性和可訪問性的重視為腦機接口的廣泛採用和融入日常生活奠定了道路。
考慮未來
Neuralink 對開發 BCI 的不斷追求具有改善生活的巨大潛力。
他們希望通過彌合神經科學與技術之間的差距,將這種創新的神經技術從實驗室帶到人們的家中,這將對醫學進步和人機協作產生巨大影響。
那些有興趣參與 Neuralink 未來臨床試驗的人可以加入他們的患者登記處,以了解更多有關腦機接口的可能性。
包起來
隨著 Neuralink 繼續推動腦機接口技術與人工智能的結合,未來將帶來令人著迷的可能性。
對於完全植入且具有生物相容性的 N1 植入體而言,這一突破性接口的潛在影響是深遠的。
Neuralink 的目標是改變我們與技術互動的方式,從恢復醫療需求未滿足的個人的自主權,到通過無縫人機共生釋放人類潛力。
隨著人工智能技術的進步,改善大腦功能、治療神經系統疾病、甚至與人工智能實現共生的機會變得更加明顯,開啟人類進步和無限潛力的新時代。
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