Alex 萧箫 发自 凹非寺
量子位 | 公众号 QbitAI

这是一个iPad上的聊天截图。

看似平平无奇，但你猜灰色框的消息是怎么发出来的？（大胆猜！）

既非手打也非语音，它是一位渐冻症（ALS）患者植入脑机接口后，通过“意念”控制iPad发出来的！

这位患者叫Rodney Gorham，他也因此收获了一个略拗口的头衔：

地球上首位用脑机接口操控苹果设备的人。

Rodney植入这个脑机接口的过程，也不走寻常路：

没有像传统方式那样在颅骨上“开个洞”，而是从静脉中植入，再将传感器推到合适的位置。

要知道，患者进行“头顶开洞式”植入手术后往往需要住院3-7天，但“静脉植入式”只需48小时就能回家了。

完成这一系列操作背后的公司，正是马斯克Neuralink的“头号竞争对手”：Synchron。

△图源semafor

有意思的是，Neuralink的一位联合创始人Max Hodak在离职后……转头就投资了Synchron。

而另一位联合创始人，也就是马斯克本人，前段时间和Synchron进行了接触，也有投资意向。

所以，Synchron的脑机接口究竟如何丝滑控制iPad，这家公司又有什么来头？

“意念操控”iPad收发消息

Synchron用脑机接口控制iPad的做法，分成植入、解读和控制3步：

先给患者脑中植入“信号传感器”（支架电极记录阵列The stentrode），用来接收患者的脑部“信息”；
再用装置解读患者的想要表达的信号（软件brain.io）；
最后，利用信号控制iPad。

其中最关键的植入操作也分为三步，有点像是给心脏装支架：

首先，穿刺并放置导管。

在超声引导下，需要先观察颈内静脉，在合适的位置穿刺，然后在数字减影技术（DSA）的可视化下，引导导管经由参与者颈静脉进入，至上矢状窦。

△上矢状窦（superior sagittal sinus），图源维基百科

随后，用导管“输送”信号传感器。

这一步是将信号传感器预装到输送鞘中，再用生理盐水注入使其在引导导管内前进，至信号传感器脱鞘后，在正确的位置进行固定。

最后，移除引导导管，进行止血并完成植入，经过14天的细胞生长，最后电极会与脑部血管壁融合。

这里的信号传感器一共有16个电极，沿圆周分布在一个镍钛合金支架上。

植入之后，就是接收患者发出的脑信号了。

这里The stentrode会连接到一个叫做“Synchron Switch”的小装置上，它被植入使用者的胸口皮肤下，可以随时将脑部无线信号传送到外部信号接收器上。

△连接成功会发出绿光

最后，解读外部信号接收器收到的信号，并发送到iPad等设备上。

这里采用的是一个叫brain.io的软件设施，对信号的解读则基于机器学习方法实现。

具体来说，brain.io会先让使用者完成一些操作，并记录对应的脑电波，用机器学习掌握脑电波和操作之间的对应关系，结合眼动追踪等方式，实现在iPad等设备上的操作。

当然，这项技术也并非“横空出现”，背后的公司Synchron已经研究了好几年的脑机接口。

来自脑机接口公司Synchron

所以Synchron是一家怎样的脑机接口公司？

在其官网上，赫然写着“解锁大脑” （The brain unlocked），希望通过破译大脑的神经密码来帮患者恢复一定的正常功能。

公司联合创始人兼CEO托马斯·奥克斯利（Thomas Oxley）是位神经介入专家，他早在2010年就提出了一种新的“脑机接口”概念。

这样的脑机接口将神经记录装置安在特制的支架上，不需要开颅手术就能植入。

2012年，奥克斯利成立了SmartStent公司，后在2016年将其更名为Synchron。

起初，他们主攻针对特定患者的具体新型疗法，其疾病基本都是由神经系统疾病引起的瘫痪。

后来，他们渐渐过渡到研发制造辅助治疗技术（比如脑机接口）。

当然，研究人员先在绵羊等动物身上做了不少实验。在去年7月，他们终于获得了FDA批准，对人展开了首次临床试验。

然后就取得了立竿见影的效果——

他们让一名62岁患者用植入式脑机接口，成功发送了他自己的第一条Twitter：

不需要按键或声音，这条推文是我仅靠意念发出的。

不过这条推特并非通过患者本人账号发布，而是借助Synchron CEO 奥克斯利账号发的。

目前，Synchron公司已通过了A轮和B轮融资，总额为5000万美元（约合人民币3.5亿元）。

另外，据路透社等多家媒体消息，在今年8月份，“硅谷钢铁侠”马斯克也找上门来了。

据悉，马斯克接触了Synchron的CEO奥克斯利，他们讨论了双方的交易事宜。

不过目前还不清楚马老板会不会给Synchron投资，Synchron和Neuralink之间是否将会合作也暂时未知。

事实上，Neuralink和Synchron在脑机接口上走的是两条截然不同的路子。

相比Synchron的静脉植入脑机接口技术，Neuralink一直希望能开发一种新型植入物，能通过机器人辅助的简化外科手术植入大脑。

巴特！Neuralink这项脑机接口实验，仍然需要切除患者的一大块头骨，而且尚未获得FDA人体试验的批准。

除此之外，也有研究担心开颅式的脑机接口会形成疤痕组织，从而影响设备接收信号的质量。

当然，这两种都属于植入式的脑机接口组织，目前还有不少机构在研究非侵入式的脑机接口技术，比如通过这样的脑电帽来检测大脑中的电信号等。

最后，说回Synchron的这种静脉植入如脑机接口。Synchron方表示，该设备预计最快能在2024年获得商业批准并正式上市。

参考链接：
[1]https://www.freethink.com/health/stentrode
[2]https://www.semafor.com/article/11/01/2022/you-can-now-use-your-iphone-with-your-brain
[3]https://synchron.com/research
[4]https://mp.weixin.qq.com/s/K4U-BTVQOZs-E5z-IjWx2A
[5]https://mp.weixin.qq.com/s/-p610GPojVC2jZGtjEt9LQ
[6]https://gritdaily.com/synchron-brain-implant-controls-tech-with-the-mind/