而在今天凌晨,该产品又有了最新进展——
该脑植入芯片已正式获得FDA(美国食品药品管理局)“突破性设备认证”。
简单来说,获得此项认证的设备将获得加快的审查流程,并与 FDA 建立更密切的联系,通常将审批时间缩短至六个月或更短。

那么盲视有什么用呢?
马斯克曾表示,“盲视”技术可以让失去双眼和视神经的人恢复视力。如果视觉皮层完好无损,它甚至可以让天生失明的人第一次“看见”东西。
随后他透露,该技术已经在猴子身上进行了实验,“一开始分辨率会很低,像早期任天堂游戏的画质,但最终可能会超越人类的正常视觉。”
事实上,将电子设备植入大脑早已不再是科幻情节,各种技术和案例正在逐渐成为现实,而人工视觉则是大脑植入的下一个方向。
不仅马斯克的脑机接口公司,全球各地的科研机构和公司都在进行相关实验,通过脑植入物为视障人士提供视力。

这些技术都很类似:跳过眼球和视神经,通过电极直接向大脑发送视觉信号。
虽然该技术尚处于早期阶段,视觉成像质量还比较粗糙,但无疑为视障群体带来了“光明”。

《Wired》杂志的一篇文章披露了更多脑机接口应用细节,以下是APPSO整理的全文:

伯纳·戈麦斯 (Berna Gomez),西班牙埃尔切米格尔·埃尔南德斯大学视觉设备研究志愿者
跳过眼睛,恢复光明
布莱恩的大脑中有 25 个微型芯片。
该芯片于2022年2月安装,是一组为盲人提供基本视力的无线设备测试的首批参与者。
这位56岁的男子17岁时因视网膜脱落左眼失明,2016年右眼完全失明。“这是我经历过的最艰难的事情”,他说,最终他适应了如何在黑暗中生存。
2021年,他听说了芝加哥伊利诺伊理工学院的一项视觉假体实验。研究人员警告他,该装置尚处于实验阶段,视觉能力不太可能恢复到以前的水平。
尽管如此,他还是选择报名。如今,凭借这 25 个小芯片,他获得了非常有限的视力,可以通过白色和彩虹色的点来感知外界的人和物体。他描述道:
就像雷达屏幕上的一个光点。

布赖恩
他是世界上少数几个冒着接受脑部手术的风险植入视觉假体的视障人士之一。西班牙埃尔切的米格尔·埃尔南德斯大学也在进行类似的实验,研究人员已在 4 个人身上植入了类似的系统。
要了解这些电子设备如何为视障人士带来光明,我们首先需要了解眼睛成像的原理。
当光线进入眼睛时,它首先穿过角膜和晶状体,即眼睛的外层和中层。当光线到达眼睛后部的视网膜时,称为感光细胞的细胞会将其转换为电信号,然后通过视神经传输到大脑,大脑将这些电信号解释为你看到的图像。
大多数视力障碍是由视网膜或视神经受损引起的,导致眼睛无法与大脑正常交流。
植入物的原理是完全绕过眼球和视神经,直接将信息传送到大脑。因此,理论上,任何导致失明的原因,无论是眼部疾病还是外伤,都可以通过植入物解决。
大脑中负责与眼睛沟通、处理眼球发出的信息的特定区域被称为视觉皮层,它位于头部后方,为电子设备的植入提供便利。

伊利诺伊理工学院实验团队发布的示意图
为了将 25 块芯片植入他的大脑,外科医生进行了常规开颅手术并取出了一块头骨。
这 25 个芯片其实是微型刺激器,可以发出微弱的电流。每个芯片大约有铅笔橡皮擦那么大,包含 16 个比头发还细的微小电极。每个电极都可以单独控制。大脑中总共植入了 400 个电极。
眼镜上安装的一对摄像头会捕捉周围环境,捕捉到的图像会用特殊软件进行处理,转换成与植入的芯片网络进行通信的指令,从而激活特定的电极来刺激神经元。
通过这种刺激,神经元产生一种称为光幻视的视觉感知,它看起来像光点,但光实际上并未到达眼睛。
由于这些电极只集中在视觉皮层的一个区域,因此只能在视野的左下角看到“光幻视”。虽然整体效果远未达到视力完全恢复的程度,但这些“光幻视”足以提高在房间里导航和执行基本任务的能力。他现在可以从桌子上摆放的四个物体中挑出一个盘子。
埃尔切米格尔·埃尔南德斯大学的研究中,研究人员只使用了一个含有 100 个电极的植入物,实验负责人费尔南德斯表示,所有四名志愿者都能够识别线条、形状和简单的字母。
费尔南德斯表示,该技术目前的目标不是“视觉恢复”,而是改善视障人士的方向感和移动能力,并指出一名志愿者在 VR 屏幕跑步机上能够避开障碍物。
因此,费尔南德斯希望未来能够添加更多的电极,以增加光幻视的数量,形成更加详细的图像。
匹兹堡大学眼科助理教授陈星同意恢复视力需要植入数百到数千个电极。
实验负责人特洛伊克认为,重要的不是电极的数量,而是电极植入的位置。在视觉皮层更分散地植入电极会产生更多的光点,但这意味着更深入的手术。
马斯克充满信心
马斯克此前也曾宣布,其脑机接口公司的下一步计划是研发一款“脑机接口”产品。据悉,这款产品与目前的方案类似,完全绕过眼睛和视神经,直接将视觉信息传送至大脑。


马斯克在 X 实验室表示,他有信心这台 X 射线机器将能够在 3 月份对猴子进行测试(他补充说,没有猴子在测试过程中死亡或严重受伤)。
他还表示,尽管在早期阶段,最终的视觉分辨率会较低,但最终可能会超过正常的人类视觉。
此前在2022年11月,马斯克还声称,即便是天生失明、从未有过视力的人,也有信心恢复视力。
除了马斯克,市场上还有不少公司在研发类似的设备,一家总部位于美国加州的公司正在研究一款类似的大脑植入设备,名为Orion,目前已在6名视障人士身上使用。

使用 Orion 设备
通往光明的道路漫长而艰难
就目前的技术和研究水平而言,这项技术还处于非常早期的阶段,还有很多挑战需要面对。
第一个挑战是植入物需要根据每个人的情况进行定制。每个人的视觉皮层都略有不同,因此电极植入的位置以及产生多少电流都需要进行实验和定制。
由于需要电击大脑,实验人员对于电流的大小十分谨慎,电流过大容易引发癫痫发作、疼痛、脑组织损伤等副作用;电流过小又达不到理想的成像效果。
另一个障碍是植入设备的寿命。在匹兹堡和西班牙的实验中,研究人员使用了 100 个微小硅针组成的方格网格,每个硅针的尖端都有一个电极。

该治疗可以持续数月至数年,但一旦植入物周围形成疤痕组织并干扰设备接收来自附近神经元信号的能力,该设备可能停止工作。
更小、更灵活的电极正在研发中,可以穿透大脑。目前的设备被放置在颅骨内,细线电极延伸到脑组织中。
陈同意更柔软的电极可能会延长植入物的寿命,但其实际效果如何仍有待观察。
失明时间长短是否会影响这些设备的效果也值得讨论。西班牙研究中的一名参与者失明 16 年,完全失明长达 6 年。
陈认为,干预越早越好,因为失明多年后,视觉系统会退化,但仍需要系统的研究和论证。
至于马斯克所说的让天生失明的人恢复视力的说法,西班牙的费尔南德斯对此并不太确定是否有可能,因为从未进行过测试。理论上,天生失明的人从未使用过大脑的视觉皮层来处理视觉信息,而正常的视觉皮层是这些植入物正常工作的重要前提。

伊利诺伊理工学院的研究团队对该设备进行实验。
目前,视觉植入物只能在实验室中使用,因为研究人员可以控制刺激,但研究人员也正在开发未来参与者可以在家中使用的移动系统。
西班牙研究的参与者只需植入该设备六个月,之后就会被取出。
目前,这项技术还处于非常早期的阶段,距离“恢复视力”还有很长的路要走。不过,进行实验的特洛伊克和马斯克都认为,这次实验的目的不仅仅是“恢复视力”,更是为了探索人工视觉的可能性。
尽管他知道一生中无法从这次实验中获得太多益处,但他表示:
我这样做是为了子孙后代。


