灰质,繁文缛节寻找意外发现如何克服可行的脑机接口的障碍印刷版iconJan 4th 2018

日期:2017-03-11 02:00:11 作者:王慵 阅读:

<p>NEUROTECHNOLOGY长期以来一直是科幻作家的最爱</p><p>在1984年撰写的威廉·吉布森撰写的一本极具创造性的着作“神经漫游者”中,人们可以使用神经植入物来融入他人的感官体验</p><p>神经花边的想法,网眼Iain M Banks在他的“文化”系列小说“The Terminal Man”中由Michael Crichton于1972年出版,构思出大脑,想象大脑植入对确信机器正在接管的人的影响</p><p>人类(剧透:不好)在科幻类型引领的地方,哲学家们现在开始关注华盛顿大学霍华德·齐泽克的实验室,研究人员正在开发一种植入式设备来管理深部脑刺激(DBS),以便治疗一种称为特发性震颤的常见运动障碍传统上,DBS刺激始终存在,浪费能量并剥夺患者的控制感实验室的伦理学家Tim Brown,博士生哲学说,一些星展银行的患者有一种异化感,并抱怨感觉像机器人为了改变这一点,华盛顿大学的团队正在利用与故意运动相关的神经元活动作为启动设备的触发器</p><p>但研究人员也我希望让患者能够使用有意识的思维过程来超越这些设置这比听起来更有用:刺激潮流对于特发性震颤会导致副作用,比如说话失真,所以有人要做演示,比方说,可能希望如果要实现大脑 - 计算机界面的一些更大胆的愿景,那么给予人类更多这类选择将是必不可少的</p><p>牛津大学的Hannah Maslen是另一位从事BCI项目的伦理学家,在此案例由欧洲研究人员联合开发的神经语言假体她的一项工作是思考内在语言之间的区别公开演讲:人们需要一种可靠的机制,将他们想说的内容从他们的想法中分离出来这只是科幻版本的大脑 - 计算机界面带来的众多伦理问题之一BCI对神经黑客提供什么样的保护</p><p> </p><p>谁拥有神经数据,包括现在为研究目的而收集的信息,但在将来某些时候可能会被详细辨认</p><p>如果用户做错了什么,问责制在哪里</p><p>如果脑部植入物不是为了治疗目的而是为了增强人们的能力,那么这将使世界变得更加不平等吗</p><p>从潜在到行动对于一些人来说,这些问题不能过早地提出:比任何其他新技术更多,BCI可能重新定义人类意味着什么对于其他人来说,他们是不成熟的“社会公正问题是谁能够获得增强的记忆力或视力是未来几十年而不是几年的问题,“哈佛医学院生物伦理学中心的神经学家兼神经科学主任托马斯科克伦说</p><p>事实上,两种观点都是正确的很难找到任何人认为全脑植入物和人工智能共生的愿景是不可能实现的;但更难发现有人认为在不久的将来会发生如此革命性的事情本报告研究了将BCI带出实验室并进入主流的一些技术难题但这些并不是唯一的障碍</p><p> “大脑鼠标”和心灵运动神经网络和内核等组织设想的最终,超凡脱俗的目的地的发展道路是非常漫长和不确定的</p><p>像埃隆马斯克和布莱恩约翰逊这样的富人的金钱和耐心可以提供帮助,但实际上旅程需要商业途径CTRL-Labs和Neurable等公司可以很快打开消费者应用的大门但是对于侵入性技术,商业化最初将取决于治疗应用这意味着克服一系列障碍,从管理临床试验到改变医生'NeuroPace的老板弗兰克菲舍尔已经成功地与监管机构进行了谈判他批准了公司的癫痫治疗,但这是一条漫长而艰难的道路“如果我们今天提前筹集资金知道结果,就不可能获得资金支持,”他说,开始监管 神经接口不是药物,而是医疗设备,这意味着临床试验只需要少数患者就可以完成原理验证试验,只需要几百个就可以完成试验,即便如此,确保供应用于侵入性界面实验的患者存在实际困难这些人类豚鼠只有一个良好的供应:已证明对药物无反应且需要手术的癫痫患者这些患者已经进行了开颅手术和植入电极,以便医生可以监测它们并精确定位缉获的焦点;当这些病人在医院等待癫痫发作时,研究人员匆匆接受他们自己的要求但是志愿者的供应是有限的确切地放置电极取决于临床需求,而不是研究人员的愿望并且因为患者经常故意睡觉 - 为了加速癫痫发作而被剥夺,他们执行任何简单认知任务的能力都是有限的在安全性方面,新技术需要更长的审批程序哈佛大学的利伯博士说,他的神经网络需要新的灭菌协议才能与美国的食品达成一致和药物管理局研究人员必须解决设备在很长一段时间内持续存在的问题Wyss Center有一个加速老化设施,将电极暴露在过氧化氢中,模仿大脑对外界的免疫反应对象;在实验室中暴露七天相当于大脑中的七年监管机构并不是唯一一个必须赢得健康保险公司(或单支付系统中的其他看门人)的人才需要说服设备为其提供价值资金Wyss中心的目的是在设备获得制造认证之前退出项目,计划考虑到这一点</p><p>它正在研究的一个应用是耳鸣,这是一种持续的内部噪音,通常由患者耳朵引起听觉皮层中的过度活动这个想法是提供一个植入物,让用户反馈他们的皮质活动,以便他们学会抑制任何多余的事情展望与保险公司的谈判,Wyss试图通过包括一个来保证其植入物的有效性</p><p>对照组患者的耳鸣正在接受认知行为疗法治疗仍需要另外两组人员说服医生需要确信风险开放头骨的理由是合理的Fischer先生说,教育医生证明比预期更难“神经病学界认为设备治疗并不自然”,他说最重要的是,患者将不得不想要这些设备这部分是个问题他们是否准备接受脑外科手术曾经罕见的,现在常规的程序,如激光眼科和整容手术的先例表明,单独的侵入性不需要阻止大脑植入物捕获超过150,000人已经植入了深入的电极 - 大脑刺激,以帮助他们控制帕金森病但它也是一个功能问题:例如,许多截肢者喜欢简单的金属钩到假肢,因为他们更可靠等待神经肿瘤这些都是对前景保持谨慎的充分理由对于BCIs但也有理由认为这个领域已经准备好实现大跃进Ed Boyden,麻省理工学院的神经科学家作为光遗传学背后的人之一,他指出,创新通常是偶然的 - 从亚历山大·弗莱明有机会发现青霉素到酸奶制造者在开发基因编辑技术中的作用</p><p>他说,诀窍,是为了设计发生意外发生的机会,这意味着一次追求很多路径这正是BCI现在正在做的事情科学理解和映射大脑的努力正在逐渐阐明如何利用它来利用它的活动</p><p> BCI和为CTRL-Labs和Neurable等公司提供的算法提供的更多数据已经在听取一些更容易接近的神经信号,无论是来自周围神经系统还是来自头骨外部,NeuroPace的闭环癫痫系​​统创造了一个其他人可以效仿的监管先例 最重要的是,研究人员正在努力研究用于发送和接收来自大脑的信号的各种新植入物</p><p>像Kernel和Neuralink这样的服装专注于短期内马斯克先生为临床创建BCI的四年时间表使用过于雄心勃勃,无法完成全面的临床试验,但对试验性试验来说更为现实这也是DARPA与其植入物计划合作的艰难时期</p><p>随着这些和其他同时进行的努力,偶然性变得更加可能一个非常好的,便携的,对患者友好的BCI可用,不难想象影响大量人的医疗条件并且可能证明手术的合理性全世界有超过5000万人患有癫痫症,其中40%没有癫痫症患者药物治疗抑郁症影响全球超过3亿人;他们中的许多人可能会受益于BCI监测大脑中这些精神障碍的生物标志物并提供适当的刺激许多患有吞咽困难(吞咽困难)的老年人的生活质量可以通过一种帮助他们吞咽的装置得到改善</p><p> Hochberg博士说:“一个用于从大脑进行记录并以医学上有用的方式进行响应的闭环系统并不是一个小市场</p><p>”这可能仍然让人想起硅谷大使Peter Thiel的格言</p><p>承诺飞行汽车并获得140个字符与人工智能或红外视力的共生梦想之间存在巨大差距,并且需要多年时间才能为医疗目的构建更好的脑植入但是如果设备能够提供实时,高分辨率,可以设计出持久的神经活动图,这个差距将会大幅缩小Drs Anikeeva,Chizeck和Fetz都是感觉运动神经工程中心的成员,一个研究中心,总部设在华盛顿大学,