如果你平時留意科技進展的話，相信一定注意到了上週末的一條重磅新聞。那就是8月29號，伊隆·馬斯克為他創辦的腦機介面企業——Neuralink（也可以翻譯成“神經連結”）公司，親自召開了一場釋出會，展示了旗下腦機介面產品的最新版本：LINK V0.9。這是一款微型腦機介面裝置，外觀看起來像一枚硬幣，未來可以植入人的頭部，全天無間斷地採集大腦訊號。

這條新聞釋出之後，我注意到有不少質疑的聲音。有評論認為，馬斯克這一次不過是把腦機介面領域10年前就已經有的技術做了產品整合，沒有什麼本質性的創新。有人還指出一個細節，說這一次LINK V0.9版本中的用來採集腦電波的電極數量只有1024個，比神經連結公司自己去年的產品，反而還少了2000多個，認為這場釋出會可能有誇大宣傳的成分。

不過，得到上的彭天放老師有不一樣的看法。作為《硬科技報告》的主理人，他一直很關注腦機介面這方面的進展，釋出會後，他也第一時間請教了得到上《腦機介面》課程的主理人孫瑜老師，以及清華大學腦與認知科學研究院的研究人員。

他認為，馬斯克在腦機介面這個領域的動作，都指向一個方向，就是降低收集人腦資料的門檻。而這一點對於腦機介面走出實驗室，走向商業市場，有重大的意義。

在今天的內容中，我就來跟你分享一下彭老師的觀點，以下是彭老師的原話，我來為你轉述一下。

你好，我是彭天放。

在釋出會後，我們很自然地會有這樣的疑問，馬斯克這次釋出的腦機介面產品是什麼水平？有哪些真正的突破？距離能讓我們直接用腦電波操控家用電器、玩遊戲，甚至實現我們小時候共同的夢想：直接用腦機介面給我們大腦傳輸知識，還有多遠？

要想理解神經連結公司階段性的進展，我們必須從所有腦機介面產品的終極理想形態說起。

我們知道，人的大腦是由數百億個神經元相互連線組成的複雜系統。以我們今天對人腦的瞭解，我們的每一個想法，每一段記憶，都是以電訊號強弱的形式存在於神經元連線裡面的。於是很自然的，一個最理想的腦機介面，就應該能夠同時測量這全部數百億個神經元的活動，並且有能力對其中任何一個神經元訊號進行控制和修改。這個終極形態的腦機介面也被叫做所謂“全腦介面”。

很顯然，“全腦介面”是一個過於美好的理想，我們今天大部分人在有生之年恐怕是看不到的。但是我們也不用灰心。這就像我們今天使用的所有計算機也不是人們在18世紀最早構想的萬能機器，而都是今天所謂的圖靈機那樣。對一個工程問題，科學家們總能找到一個接近理想的可行方案。

而神經連結公司的科學家們認為，這個可行方案對於腦機介面而言，只需要介面的頻寬達到大概100萬個神經元的量級。也就是說，當腦機介面產品能夠同時監測100萬個神經元的實時訊號時，就足以產生很多顛覆性的功能了。比如，用腦電波玩遊戲、操控飛機輪船，甚至人與電腦之間可以拋棄滑鼠鍵盤，而直接用腦機介面傳遞資訊等等。

那你可能要問了，距離這個簡化版的方案，馬斯克還有多遠呢？誒，你會發現這個問題的答案，比起剛剛距離“全腦介面”這個終極理想的答案，可能要樂觀得多。我們下面用一個最簡單的模型來估算一下：

由於腦機介面的頻寬大概跟感測晶片電極的密度成正比，我們不妨假設，腦機介面的頻寬在未來可以按照晶片摩爾定律的速度增長，也就是每18個月翻一番。以8月29號這次釋出會上具備1024個訊號通道的產品作為起點來估算，假設目前每條通道只測量一個神經元的活動，那距離未來理想中具備100萬個神經元頻寬的腦機介面，大約需要15年的時間，也就是大概2035年前後。

這15年的時間聽起來似乎還是有點長，但是比起剛剛“有生之年”的答案就是一個好得多的、可預期的結果。

不過聽到這裡我想有人可能要說了，彭天放這好像是在幫著馬斯克吹牛啊。剛剛說了半天都是未來的事，這一次馬斯克的釋出會上有什麼實打實的突破嗎？

確實，剛剛的估算只是用過去類似技術的發展經驗，指出一個原則上可行的未來。而馬斯克真正的過人之處，恰恰是他能夠規劃出一條從現實到未來的路徑。這一點從他過去成功推動商業航天和電動汽車的顛覆式創新來看，也是得到了反覆驗證的。

這些過去成功的經驗，我們限於篇幅就不展開講了，還是回到腦機介面技術。我們知道，今天的腦機介面技術，不論是在產品的頻寬、識別的準確度，還是生物相容性等等方面，距離剛剛提到的理想方案還有很大的不足。那馬斯克是打算如何帶動腦機介面產品從今天到2035年這15年的發展呢？

從這一次釋出會，我認為在馬斯克看來，推動腦機介面產品成熟的關鍵很可能就在於資料兩個字上。

過去的腦機介面技術儘管發展得很快，但其實在資料獲取的渠道以及資料量上還是非常有限的。舉例來說，我們看到過去大部分腦機介面研究的資料獲取，要麼需要招募志願者，要麼需要找到碰巧患有腦部疾病的人。總之，都是在比較短的時間跨度，在有限的人群身上，透過實驗室內的裝置獲取的少量資料。

而我們知道，面向大眾的電子產品，往往是需要大量使用者資料作為產品設計和最佳化的依據，才能最終成熟推向市場的。更不要說是這種需要嵌入人頭部的電子裝置了。由於過去採集資料規模有限，除了發表論文之外，產品開發人員其實很難得出一些對腦機介面產品功能有幫助的結果。

於是，從產品到資料，到更好的產品，再到更多的資料這樣一個正反饋飛輪就很難轉起來。更不要說對於大量腦電波訊號所表達的確切含義，我們其實還不是很清楚，這都需要海量的資料作為研究支撐。

而這一次馬斯克釋出的產品，我認為，主要就在嘗試透過最佳化腦機介面的產品體驗，解決資料獲取的門檻過高的問題。我們可以看出，與以往的腦機介面裝置相比，這一次產品最明顯的變化，並不是技術底層有突破，而是它在使用者體驗上做了很大的提升。

以往這種需要植入人頭部的腦機介面裝置，它們的設計大都脫胎於實驗室，不僅比較笨重，而且經常需要從人的頭裡面連出幾根資料線，給人一看就是一副醫療儀器的樣子，佩戴和使用都很不方便，甚至可能對於使用者的自尊心都會有一定影響。

而這一次釋出的產品只有一枚硬幣大小，未來計劃透過一個小的手術嵌入人的顱骨採集腦部訊號，並且使用無線的方式遠端傳輸資料，甚至可以透過類似手機無線充電的方式進行充電。在使用的體驗上，這款產品並不像一個醫療儀器，而更像一個健康手環。我在文稿區放了一張這款產品拿在手裡的照片，你有興趣可以看一下。

據馬斯克說，未來這款產品安裝在人的頭部之後，可以做到外觀上幾乎和普通人沒有區別。可以看得出，這一次產品釋出的所有細節，都在為最佳化使用者的使用體驗，降低資料的收集門檻做準備。

另外，由於腦機介面產品成熟度不足，過去的產品可以說五花八門，不像智慧手機有類似觸控式螢幕、攝像頭這樣行業預設的設計模式。這就不利於產品在已有的標準上進行迭代最佳化。

而這一次神經連結公司釋出的產品，本身產品化、整合化的程度更高，甚至為了產品更好的設計感，有意地把訊號通道的數量從過去的3072個壓縮到了1024個。這就是不惜犧牲一定的資料頻寬，換取產品的使用體驗。

而且，神經連結公司還專門為這款腦機介面的植入設計了手術機器人。未來預計植入手術的時間可以縮短到一個小時。這不僅對於使用者而言很方便，就像做鐳射近視手術一樣；對於產品的開發而言，也有利於明確產品的大小、介面型別等等開發標準，提高未來產品最佳化迭代的速度。

上面說了這麼多，都是我們看到這次釋出會中體現出的，馬斯克對未來產品的規劃以及雄心。但是不得不說，這一次的產品，還是有很多明顯需要改進的缺陷的。

首先，從這次產品的命名來看，叫做LINK V0.9版。這就意味著，目前這款產品還不是能夠安全、合法地，在人體上進行測試和使用的腦機介面裝置。事實上這一次釋出會的產品展示，只是使用了三隻小豬作為案例。而且其中只有一隻小豬，在展示的當天頭部植入了這款腦機介面裝置，另外兩隻小豬是作為對照組出現的。這多少會讓這次產品釋出的說服力打一些折扣。

其次，這一次釋出的產品只展示了對大腦訊號的讀取功能，而沒有展示向神經網路中寫入電訊號的功能。也就是說這次的腦機介面，僅僅在小豬運動或者聞到特定氣味的時候，讀取了神經興奮的訊號；但並沒有能夠向小豬的神經網路中輸出訊號，影響或者改變小豬的行為。雖然馬斯克在釋出會上表示，這款產品在未來可以向人腦的神經元輸出電訊號，來治療某些精神疾病，或者增強人的大腦機能，但是從這次的產品展示來看，這項功能應該還不成熟。

第三，儘管這款腦機介面裝置透過比較成熟的產品設計，降低了資料採集的門檻，但是對於採集到的腦電波資料本身，如何進行有效的編碼解碼，分析資料的內在含義，未來還需要大量的研究工作。像馬斯克所說的治療心理疾病，提高學習效率，甚至上傳人的記憶等等酷炫的功能，距離實現可能還有一定距離。

除此之外，還有人擔心長期植入這款產品產生的排異反應；由於電子產品的更新換代需要頻繁更換硬體的問題。這些都是未來馬斯克的神經連結公司需要改進的地方。

最後我想說，腦機介面是一個非常複雜的領域，裡面依然面臨著許多的技術以及倫理挑戰，你如果有興趣，進一步瞭解可以學習我們得到上孫瑜老師的《腦機介面》課程，我也會為你繼續關注這一領域的進展。

好了，以上就是彭天放老師為我們帶來的解析。腦機介面是一個非常複雜但也很讓人很著迷的領域。這個領域最吸引我的地方在於，它可能會為我們創造一個全新的溝通介面。如果我們不需要用語言溝通，而是可以透過腦機介面，跟別人交換意識，實現“腦腦互動”，那這會是一個什麼樣的世界呢？歡迎你在留言區，分享你的腦洞。

馬斯克的腦機介面是什麼水平？

這是近幾天的一個熱門科學事件，常常鬧出些科學驚人事件的埃隆·馬斯克，就在前幾天的8月29日又公佈了一個的訊息，由他主政的腦機介面公司Neuralink，開發了一款腦機介面產品~一枚與硬幣大小差不多的晶片，還配套了一臺可以自動完成植入晶片的手術機器人。

腦機介面又叫大腦埠或腦機融合感知。這是一項將人或動物大腦與外部裝置建立連線通路的現代科學技術。這種介面有單向和雙向之分，單向腦機介面計算機只接受大腦傳來的命令，或者計算機發送訊號到大腦。雙向腦機介面就是大腦和計算機等外部裝置能夠進行雙向資訊交換。

其實腦機介面本身並非馬斯克首創，早在上世紀，腦機介面的研究就已經遍地開花了，我們中國也參與其中，“中國腦計劃”專案中就包含這樣的內容，是國家重點專案。

這個領域比較著名的是被稱為“科學瘋子”的美國神經學家菲利普·肯尼迪。他從上世紀80年代就開始了腦機結合的研究，並於1996年就對一位瀕臨死亡的漸凍症患者大腦植入電極，以後還有過多次對癱瘓患者、車禍患者的植入實驗，雖然取得一些進展，但沒有明顯成功。

為此，FDA（美國食品藥品管理局）撤銷了他進行人體實驗的許可。當他的研究取得重大突破時，再也無法找到志願者。為了不讓自己29年研究白白廢掉，他在2014年花費2.5萬美元請了一位外科醫生，請求它將這個電極植入自己腦中。手術前，他計劃好了一切，也做好了醒不過來的打算。它存了足夠撐幾個月的錢，並且確保自己兒子知道自己在哪裡。

但手術沒達到預期目的。肯尼迪第一次從手術中醒來，一度失去了說話能力，無法對醫生做出反應。幾個月後，他不得不接受了10個小時的第二次手術。但此後頭骨一直無法癒合，最終迫使他取出了電極。電極在他大腦存在了4周時間，他利用這段時間，收集了自己腦電訊號大量資料，取得了今後研究的第一手寶貴資料。為此，雖然僥倖逃過一劫，卻留下了9.6萬美元的手術賬單成為“負翁”，保險公司只承擔了1.5萬美元。

一些科學家們對他的做法存有爭議，很多人對這種冒險做法並不贊同。但他的精神還是受到社會廣泛讚佩，他被人們譽為“半機器人之父”。

2008年，匹茲堡大學神經生物學家透過腦機介面，讓猴子透過大腦操縱機械臂將食物取到並送入自己口中；2004年美國Cyberkinetics公司得到FDA許可，在一位25歲全身癱瘓的男子大腦中植入電極，這名男子透過意念控制電腦，能夠看電視和傳送電子郵件，甚至玩電腦遊戲，準確率達到70%。

2012年，在巴西世界盃賽場，一位癱瘓少年身穿巴西聖保羅的實驗室設計的機器戰甲，憑著腦機介面和機械外骨骼開出了一個足球；2015年，美國國防部高階研究計劃局透過外科手術植入微晶片，實現了癱瘓人駕駛模擬飛機。

2018年，在美國拉斯維加斯舉行的國際消費電子展(CES）上，日本釋出了腦控車技術，駕駛員只要頭戴一個特製頭盔，無須植入腦晶片，就能夠將腦電波快速傳達給車輛，讓駕駛變得輕鬆有趣。

還有很多各國科學團隊，都在進行腦機介面實驗，取得了各種進展和成果，如各種癱瘓病人，透過機械臂取得食物、取得飲料，還有透過意念，進行電腦打字等等。2016年10月，一名叫Nathan Copeland的志願者，分別在運動皮層和感覺皮層植入電極，成功利用意念控制的機械手臂和時任美國總統奧巴馬“握手”。這個實驗的關鍵突破就是，這位志願者腦海中產生了“握住”的感覺，奧巴馬深感震驚。

因此馬斯克的Neuralink公司釋出的腦機介面整體技術本身，並不是一個新的東西。

釋出會現場展示的是一枚23mmx8mm的晶片，這是Neuralink公司經過數年努力開發的一款最新腦機介面晶片，命名為Link 0.9。這款晶片能夠感應溫度、氣壓，讀取腦電波、脈搏等生理訊號，可以採集傳輸1024個通道的神經放電訊號，無線傳輸範圍約5~10米。

這項技術的原理是透過植入大腦的晶片，連線外部機器，可以讀取人類大腦訊號，並辨識出人的意圖，將其轉換成命令訊號，控制外部機器裝置執行人類意圖，完成任務。在這個過程，人腦能夠得到整個過程的反饋。

在這次展示上，馬斯克弄來了幾頭實驗小豬，透過植入小豬腦內的晶片，人們能夠看到小豬在各種活動中的腦電波狀態。

馬斯克宣稱，這項技術發展下去，將實現人們憑腦意識來控制特拉斯汽車、打遊戲，還能夠治療神經系統疾病，如改善由於大腦或脊髓受損導致的癱瘓、抑鬱、失憶等病症狀態，幫助漸凍症患者恢復感覺和運動功能等。

所謂“黑科技”原本是網路動漫中非人力所能及的奇異科學技術，現在也泛指一些顛覆人類認知的新技術。馬克斯的黑科技就是研製出一種叫“神經蕾絲”的東西。

何謂神經蕾絲？這是一個帶有科幻色彩的玩意，在科幻作家萊恩·班克斯的筆下，“神經蕾絲”是透過高科技植入人腦的網狀物，能夠將人腦和計算機連線起來，相互通訊。而馬斯克團隊借用了這個概念，將植入人腦的纖維狀“執行緒技術”叫做“神經蕾絲”。他們神經蕾絲的特點就是非常細小。

Neuralink宣稱它們的神經蕾絲寬度在4~6um，約為人類頭髮絲的四分之一，未來植入時不需要開顱，只要用鐳射植入，這樣就可以植入到更深的腦中，而對腦的損傷能夠降低到很小程度。即便如此，真正要實現良好的人機互動，現在仍然任重道遠。

就連Neuralink公司自己也承認，1024個通道訊號是遠遠不夠的，如要較為準確傳輸大腦860億個神經元產生的複雜資訊，至少需要100萬個同時記錄的神經元，這就意味著在小小晶片上要整合百萬個電極。

這樣，即便這種神經蕾絲只有頭髮的十六分之一大小，植入百萬蕾絲也相當於6.5萬根頭髮。我們想想，6.5萬根頭髮植入人腦，難道不會細思極恐？因此，目前認為植入蕾絲對大腦傷害很小的優勢將不復存在。

如何將連線神經元的“蕾絲”做得更細小，這些元件穿透大腦組織不導致損傷出血，如何解決免疫系統的排斥問題，什麼材料能長期保留在腦中，如何解決晶片安全高效充電問題等等，將使Neuralink公司大傷腦筋，要足夠時間來解決的問題。

馬斯克從來對他的“黑科技”都是信心滿滿，這次也一樣。他甚至揚言，他這個神經蕾絲技術的發展，未來能讓人類在雲端永生。從前面機械手與奧巴馬握手，能夠在癱瘓者大腦中產生“握住”感覺來看，這種人機雙向資訊交流已經並非神話，因此最終實現人機結合，改變人類生存形態的幻想再也不是夢想。

有人說，馬斯克是一個大話連篇的人，甚至有許多人對他有時的大言不慚很是反感。不過馬斯克是個奇人，迄今為止，他的大話都立足在科學精神和自己的不懈奮鬥上，而且那些大話都一個個已經變成現實或正在變成現實。

比如他團隊研發的輕便龍飛船成功載人上天，實現了與空間站對接的完全的自動化；他們研發的宇航服輕便美觀，完全可以成為時裝；他成功實現了火箭回收技術，大大降低了發射成本；他撕開了美國乃至全球航天領域國家獨斷的體制鐵幕，成為第一家承接國家航天任務的私營公司；他還揚言很快送人登上火星，還有他的特斯拉電動車也風靡全球。

而他只是一個創業者和民營企業家，但人們把他稱為“鋼鐵俠”。因此，我選擇相信這位鋼鐵俠的“大話”。但我也相信，要實現這些大話，還需要很長時間的努力，我們要有足夠的耐心。

感覺腦機晶片就是騙局，不應該叫腦級晶片，應該叫，肌肉感知晶片，看到的都是透過腦電波，破解後的認知，是物理振動，不是認知訊號。叫腦，不合適，叫肌肉感知比較準確。

用肌肉感知獲取人的認知，實驗量應該非常巨大，這和採集大資料同理。

這就是大資料採集和應用，不是什麼高科技。

真正的腦級晶片不應該這樣，真正的腦機晶片應該是主動，被動訊號的雙向採集，物理訊號只是其中的一部分，中樞神經的溫度感知也應該有，人體的溫度每時每刻都在變化，破解人體溫度資訊才能接近真正的腦機晶片，