工(gong)具(ju)一(yi)直(zhi)是(shi)我(wo)們(men)人(ren)類(lei)與(yu)生(sheng)俱(ju)來(lai)能(neng)力(li)的(de)延(yan)伸(shen)，計(ji)算(suan)機(ji)也(ye)沒(mei)有(you)什(shen)麼(me)不(bu)同(tong)。網(wang)絡(luo)計(ji)算(suan)機(ji)，就(jiu)像(xiang)那(na)些(xie)通(tong)過(guo)互(hu)聯(lian)網(wang)連(lian)接(jie)起(qi)來(lai)的(de)計(ji)算(suan)機(ji)一(yi)樣(yang)，把(ba)人(ren)類(lei)能(neng)力(li)的(de)延(yan)伸(shen)帶(dai)到(dao)了(le)另(ling)一(yi)個(ge)層(ceng)次(ci)，在(zai)那(na)裏(li)，數(shu)十(shi)億(yi)人(ren)的(de)頭(tou)腦(nao)能(neng)夠(gou)在(zai)彼(bi)此(ci)之(zhi)間(jian)分(fen)享(xiang)思(si)想(xiang)和(he)信(xin)息(xi)。

 

雖然網絡非常有用


，但它仍然依靠一種古老的技術來解讀信息流：語言。我們認為這是理所當然的
，但卻非常麻煩。互聯網基礎設施中真正的瓶頸不是任何電子部分
，而是人類的大腦、神經和眼球等
，這些負責解讀和理解互聯網信息的器官。

 

如果有一種技術可以直接將頭腦連接在一起，繞過語言
，那會是什麼情景？毫不奇怪，伊隆·馬斯克(ElonMusk)是最早真正認真對待這一想法的人之一。

 

2016年，他啟動了Neuralink項(xiang)目(mu)，該(gai)項(xiang)目(mu)旨(zhi)在(zai)大(da)腦(nao)和(he)計(ji)算(suan)機(ji)之(zhi)間(jian)建(jian)立(li)這(zhe)樣(yang)的(de)直(zhi)接(jie)聯(lian)係(xi)

，如(ru)果(guo)你(ni)願(yuan)意(yi)的(de)話(hua)
，可(ke)以(yi)創(chuang)建(jian)一(yi)個(ge)腦(nao)機(ji)接(jie)口(kou)。自(zi)公(gong)司(si)成(cheng)立(li)以(yi)來(lai)，人(ren)們(men)對(dui)該(gai)公(gong)司(si)的(de)活(huo)動(dong)了(le)解(jie)不(bu)多(duo)

，但(dan)圍(wei)繞(rao)將(jiang)數(shu)字(zi)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)直(zhi)接(jie)連(lian)接(jie)到(dao)大(da)腦(nao)的(de)技(ji)術(shu)挑(tiao)戰(zhan)進(jin)行(xing)了(le)一(yi)些(xie)有(you)趣(qu)的(de)討(tao)論(lun)，在(zai)這(zhe)種(zhong)方(fang)式(shi)下(xia)，信(xin)息(xi)也(ye)許(xu)可(ke)以(yi)更(geng)有(you)效(xiao)地(di)交(jiao)流(liu)。

 

1大腦的電子設備

 

在他的博客“Wait But Why”中
，蒂姆·厄本（Tim Urban）詳細討論了這些技術挑戰，包括對大腦本身的“電子學”的調查。

 

大腦和神經係統是由神經元及其軸突和樹突組成的一係列生物電纜組成的

，這些神經和樹突接收和傳遞整個大腦和身體的電信號。正如Urban所指出的，科學理解這些係統是如何在宏觀層麵上很好地工作的。

 

大腦本身的內部運作是另一回事
，但令人驚訝的是，在神經層麵上找出大腦的電信號並不是構建Neuralink特有的腦機接口最困難的部分。相反，最大的挑戰將是設計硬件本身。為什麼會是這樣的挑戰，我們需要確切地了解Neuralink的特殊類型的腦機接口，以及當今腦力接口的技術在什麼地方。

 

 

2腦機接口的狀況

 

事(shi)實(shi)上(shang)
，大(da)腦(nao)與(yu)機(ji)器(qi)直(zhi)接(jie)交(jiao)流(liu)已(yi)經(jing)有(you)很(hen)長(chang)一(yi)段(duan)時(shi)間(jian)了(le)。生(sheng)物(wu)假(jia)體(ti)的(de)應(ying)用(yong)已(yi)經(jing)成(cheng)為(wei)迄(qi)今(jin)為(wei)止(zhi)最(zui)普(pu)及(ji)的(de)腦(nao)機(ji)接(jie)口(kou)技(ji)術(shu)，這(zhe)項(xiang)技(ji)術(shu)使(shi)用(yong)戶(hu)能(neng)夠(gou)直(zhi)接(jie)控(kong)製(zhi)假(jia)肢(zhi)的(de)動(dong)作(zuo)，而(er)不(bu)需(xu)要(yao)肌(ji)肉(rou)控(kong)製(zhi)。這(zhe)類(lei)設(she)備(bei)還(hai)可(ke)以(yi)取(qu)代(dai)失(shi)去(qu)的(de)聽(ting)力(li)和(he)視(shi)力(li)等(deng)。

 

上世紀70年代，威廉·多貝爾(William Dobelle)博士將一種實驗性生物兼容電極植入了病人的視覺皮層，當受到刺激時
，這種電極可以讓病人看到“壓眼閃光”或燈的閃光。

 

自20世紀50年(nian)代(dai)末(mo)以(yi)來(lai)，耳(er)蝸(wo)植(zhi)入(ru)物(wu)用(yong)於(yu)治(zhi)療(liao)感(gan)音(yin)神(shen)經(jing)性(xing)聽(ting)力(li)損(sun)失(shi)。這(zhe)些(xie)裝(zhuang)置(zhi)將(jiang)聲(sheng)音(yin)轉(zhuan)換(huan)為(wei)電(dian)信(xin)號(hao)，電(dian)信(xin)號(hao)直(zhi)接(jie)刺(ci)激(ji)耳(er)蝸(wo)並(bing)恢(hui)複(fu)聽(ting)力(li)。這(zhe)種(zhong)腦(nao)機(ji)接(jie)口(kou)技(ji)術(shu)在(zai)近(jin)70年曆史上穩步發展和提高。

 

如今，來自包括Omnetics在內的供應商的納米微型連接器達到了小尺寸、高可靠性和耐用性的水平，既提高了現有設備的性能，也提高了其他腦機接口技術的發展。

 

Omnetics研究和製造了一些超小型和納米級微型連接器，但正如我們所看到的
，即使如此超小型設計也可能難以滿足像Neuralink這樣的項目的需要。

 

 

然而，並非所有的腦機接口都用於治療。2002年，英國讀大學的教授凱文·沃裏克(Kevin Warwick)設計了一個叫做Braingate的腦機接口，允許體外的電子部分與他的中驅神經相連。

 

Warwick能夠在互聯網上控製機器人手臂。Warwick的項目在腦機技術上有一定的進展，但離的Neualink的最終目標，還差得太遠。

 

3全新的腦機接口

 

現在可以直接與人腦對接的電極能夠以不同的精度監測或刺激1到100個單位神經元。其他監測以及與神經元相互作用的方法，如功能性磁共振成像(FMRI)掃描和腦電圖(EEG)等，都不夠敏感或反應在顆粒細胞層、單神經元水平上測量整個大腦的活動。然而，Neuralink的目標是與整個大腦建立神經元級的接口。

 

Elon Musk的Neuralink項目可以推動納米連接器技術的創新。連接器越小
，它在醫用腦機接口應用中的功能就越強大. 我們也期待全新的腦機接口早日誕生。

 

納米連接器

 

納米連接器是開發腦機接口的關鍵部件，它的體積不斷縮小，功能不斷增強，可幫助開發能夠直接與人腦中大約1000億個神經元直接連接的腦機接口。

 

考慮到人腦中含有1000億神經元的球行結構，並且這個結構處在不斷變化中。建立有效的腦機界麵與每一個神經元的工程挑戰立即變得清晰。與100個神經元精確對接，即使是刺激視覺皮層以產生光的感覺的情況下，也和1000億神經元直接對接有巨大的差別
，即使利用這相連的成千上萬中的數十個神經元，也能使腦機接口應用產生更大的價值。

 

Neuralink團隊希望電極技術將符合摩爾定律，就像晶體管技術一樣。包括Blackrock微係統公司在內的一些公司正在這一領域進行創新
，而且Blackrock公司的Utah Array電極陣列設計靈活，可以連接到不同的連接器上，用於不同的應用。

 

例如
，Blackrock的Cereport連接器和相關的電纜組件適用於人類的“慢性病”治療。

 

2019年7月，Neuralink在舊金山加州科學院(California Academy Of Sciences)做了一次演講
，該公司在會上概述了其技術的一些初步階段。Neuralink已經開發出一種能夠將4到6μm寬的電極“螺紋旋轉”插入大腦而不破壞腦血管的機器人。

 

雖然這是這家高度保密的公司發布的一項重大技術聲明
，但馬斯克承認，此次活動主要是為了招聘人員，而Neuralink 公司麵臨的絕大多數技術工程障礙仍有待克服。不管馬斯克的介紹的目的是什麼，現在已經宣布的微米級電極技術，預示著來自Neuralink的微型電子產品取得了巨大的創新進展。

 

看起來這個技術可能就像40年代的真空管。Musk的公司似乎給行業帶來了世界變化技術的推動力。Neuralink希(xi)望(wang)能(neng)對(dui)電(dian)極(ji)和(he)其(qi)他(ta)腦(nao)機(ji)接(jie)口(kou)產(chan)生(sheng)類(lei)似(si)的(de)創(chuang)新(xin)，但(dan)沒(mei)有(you)人(ren)知(zhi)道(dao)未(wei)來(lai)將(jiang)是(shi)什(shen)麼(me)樣(yang)的(de)技(ji)術(shu)。無(wu)論(lun)如(ru)何(he)，在(zai)微(wei)米(mi)尺(chi)度(du)上(shang)的(de)小(xiao)型(xing)化(hua)連(lian)接(jie)器(qi)和(he)電(dian)纜(lan)組(zu)件(jian)以(yi)及(ji)特(te)別(bie)是(shi)柔(rou)性(xing)醫(yi)療(liao)電(dian)子(zi)設(she)備(bei)中(zhong)的(de)持(chi)續(xu)創(chuang)新(xin)肯(ken)定(ding)是(shi)這(zhe)幅(fu)遠(yuan)景(jing)中(zhong)的(de)一(yi)部(bu)分(fen)。

 

來源：深圳市連接器行業協會