Musk, Gehirn-Computer-Schnittstelle, das erste Werkzeug

Vom „Silicon Valley Iron Man“ zum „realistischen Iron Man“ wird Musk zum „menschlichen Tony Stark“, was nach und nach Realität wird.

Erst vor wenigen Tagen gab Musks Gehirn-Computer-Schnittstellenunternehmen Neuralink große Fortschritte bekannt ——

Nach Erhalt der Genehmigung der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) wird das Unternehmen seine erste klinische Studie am Menschen starten, was bedeutet, dass das Gerät in das menschliche Gehirn implantiert wird.

Es wird berichtet, dass sie sich auf zwei Anwendungen konzentrieren werden: die Wiederherstellung des menschlichen Sehvermögens und die Unterstützung von Menschen, die ihre Muskeln nicht bewegen können, bei der Steuerung von Geräten wie Smartphones.

Im November letzten Jahres sagte Musk einmal, dass der erste Versuch am Menschen noch etwa 6 Monate entfernt sei. Dies ist ein vollständiger Satz und muss nicht umgeschrieben werden.

Aber später erlitt Neuralink aufgrund hoher Sicherheitsrisiken, der Verletzung von Tierrechten und des Verdachts des illegalen Transports gefährlicher Krankheitserreger einen Rückschlag nach dem anderen und wurde sogar von den zuständigen Behörden untersucht.

So viele Menschen glauben, dass die Zukunft von Neuralink zweifelhaft ist und Musk wieder einen Witz macht.

Aber in diesem Moment kann man sagen, dass Neuralink startklar ist und Boss Ma keinen Unsinn redet.

Wenn die Gehirn-Computer-Schnittstelle in Zukunft erfolgreich fertiggestellt werden kann, wird dies große Veränderungen in der menschlichen Gesellschaft mit sich bringen.

1. Musks Gehirn-Computer-Schnittstellen-Traum

Im Jahr 2016 gründete Musk „Neuralink“ als Neurotechnologieunternehmen, das sich der „Verbindung des menschlichen Gehirns mit Computern“ widmet. Bei dieser Technologie handelt es sich um eine Gehirn-Computer-Schnittstelle, die sehr kleine Elektroden in das Gehirn implantiert und elektrischen Strom nutzt, um zwischen dem Computer und den Gehirnzellen zu „interagieren“.

In diesem Stadium werden die Gehirn-Computer-Schnittstellen in zwei Modi unterteilt:

„invasiv“

, der eine Kraniotomie erfordert, und „nicht-invasiv“, der auf der Epidermis platziert wird. Wie aus der Namensgebung hervorgeht, ist die invasive Methode schwieriger, daher ist der Risikofaktor höher. Musk, der immer „unkonventionell“ war, wählte natürlich die „invasive Methode“.

Nach Musks Vision kann durch die Implantation eines Chips in das menschliche Gehirn und den Aufbau einer drahtlosen Verbindung mit dem Computer

die Rechen- und Gedächtnisleistung des menschlichen Gehirns verbessert und Krankheiten behandelt werden

.

Ähnlich wie die meisten Studien wurde Neuralink zunächst an Tieren getestet.

Im Jahr 2019 stellte das Unternehmen Prototypen seiner Geräte vor, einen „Lochstanzer“ zum Stanzen von Löchern in Schädel und eine „Nähmaschine“ zum Einpflanzen von Chips in das Gehirn von Menschen.

Im folgenden Jahr entwickelten sie einen Chip namens „N1“ und implantierten ihn in die Großhirnrinde eines Ferkels,

und demonstrierten erfolgreich die Neuronenaktivität in Echtzeit im Gehirn des Ferkels

. Im Jahr 2021 kam Neuralink zu neuen Ergebnissen: Es implantierte einen Chip in das Gehirn eines Makaken, wandelte seine Gehirnwellen in Computeranweisungen um und spielte schließlich Videospiele.

Ende letzten Jahres ging Neuralink noch einen Schritt weiter:

Makaken können mit ihren Gedanken tippen und zwei vollständige Sätze tippen.

Obwohl die Makaken nicht wirklich das Tippen lernten, sondern durch das Gerät gesteuert wurden, reicht dies aus, um zu beweisen, dass Tiere bestimmte Aufgaben effektiv erledigen können.

Allerdings können die an Tieren erzielten Ergebnisse offensichtlich nicht Musks Ambitionen erfüllen. Er wollte schon immer Versuche am Menschen durchführen.

Er hat wiederholt von „Menschenexperimenten“ gesprochen und mehr als einmal gesagt, dass er plant, ein Gehirn-Computer-Schnittstellengerät in sein Gehirn zu implantieren.

Jetzt, mit der Genehmigung der FDA, kann Musk den „ersten Schritt“ machen und sein Traum von der Schnittstelle zwischen Gehirn und Computer hat offiziell begonnen.

2・Das vergangene und gegenwärtige Leben der Gehirn-Computer-Schnittstelle

Tatsächlich ist die Gehirn-Computer-Schnittstelle nichts Neues und die Menschheit erforscht sie schon seit Jahrzehnten.

Das Konzept der Gehirn-Computer-Schnittstelle entstand erstmals 1973, als Professor Vidal von der University of California in einer wissenschaftlichen Arbeit erstmals den Begriff „Gehirn-Computer-Schnittstelle“ prägte.

Er glaubt, dass die Gehirn-Computer-Schnittstelle

„eine Möglichkeit für das Gehirn ist, Informationen direkt mit der Außenwelt zu kommunizieren“

und baute das weltweit erste nicht implantierbare Gehirn-Computer-Schnittstellensystem.

Die sogenannte Gehirn-Computer-Schnittstelle ist, vereinfacht gesagt, die Fähigkeit, Neuronensignale im Gehirn in praktische Anweisungen umzuwandeln, mit denen Objekte in der realen Welt bewegt werden können.

Nennen Sie zwei leicht verständliche Beispiele:

„Cochlea-Implantat“

ist eine der frühesten entwickelten und angewandten Gehirn-Computer-Schnittstellentechnologien, die künstliches Hören für Patienten mit schwerem Schallempfindungsschwerhörigkeit ermöglichen kann, bei denen herkömmliche Hörgeräte wirkungslos sind.

In der Branche gelten Cochlea-Implantate als die bisher erfolgreichste und am weitesten verbreitete Gehirn-Computer-Schnittstelle in klinischen Anwendungen.

Das vom bekannten Physiker Stephen William Hawking

installierte Gerät ähnelt ebenfalls einer Gehirn-Computer-Schnittstelle.

Mit Hilfe dieses Geräts wird Hawkings Geist mit dem Computer verbunden und er kann sich mit der Außenwelt verbinden.

Derzeit befindet sich die Gehirn-Computer-Schnittstellentechnologie noch im wissenschaftlichen Forschungsstadium, aber einige Unternehmen haben davon profitiert und sind Musk voraus.

Als Startup für Gehirn-Computer-Schnittstellen ist Synchron dem Fortschritt von Versuchen am Menschen bereits einen Schritt voraus.

Nachdem das Unternehmen ein Jahr zu spät gegründet wurde, erhielt es ein Jahr früher die FDA-Zulassung und führte bereits 2019die erste Operation durch, bei der einem Patienten in Australien ein Gehirn-Computer-Gerät implantiert wurde.

Es wird berichtet, dass Synchron zuvor vier australischen Patienten Geräte implantiert hat, um ihnen zu helfen, Nachrichten auf WhatsApp zu senden und online einzukaufen.

Letztes Jahr wurde einem Patienten mit Amyotropher Lateralsklerose ein 1,5-Zoll-Gerät implantiert, das Musk mehrfach ins Rampenlicht rückte.

Es ist wahr, dass die Popularität von Gehirn-Computer-Schnittstellen bis zu einem gewissen Grad auf Musks Vorstoß zurückzuführen ist, aber auf diesem Weg jemand ist ihm bereits voraus.

3. Die Funktionen und Probleme der Gehirn-Computer-Schnittstelle

Derzeit werden Gehirn-Computer-Schnittstellen in der Medizin, im Militär, in der Neurologie, im kognitiven Training, in der Biologie und in anderen Bereichen eingesetzt.

Zum Beispiel führten 2016 während des Fluges der bemannten Raumschiffe Tiangong-2 und Shenzhou-11 meines Landes zwei Astronauten die erste Gehirn-Computer-Interaktion im Weltraum in der Geschichte der Menschheit durch.

Durch die Gehirn-Computer-Schnittstellentechnologie nutzen Astronauten ihre Gedanken direkt, um Betriebsanweisungen auszugeben, was nicht nur Zeit spart, sondern auch den körperlichen und geistigen Aufwand reduziert.

Der Grund, warum die Welt der Gehirn-Computer-Schnittstelle sehnsüchtig entgegensieht, liegt jedoch vor allem in ihrer Anwendung im medizinischen Bereich. Ich hoffe, dass sie einigen speziellen Gruppen bei der Behandlung von Krankheiten helfen kann.

Wie Lähmungen, psychische Erkrankungen, Alzheimer usw. sind Berge, die die moderne Medizin nicht überwinden kann.

Der aktuellen Situation nach zu urteilen, hat die Gehirn-Computer-Schnittstelle tatsächlich die Fähigkeit, „das Leben gegen den Willen des Himmels zu verändern“:

Zuvor unterzog sich ein niederländischer Mann mit Unterkörperlähmung einer Gehirn-Computer-Schnittstellenoperation, um einen Chip in sein Gehirn und einen elektronischen Signalsender in seine Taille zu implantieren.

Auf diese Weise wurden die Signale seines Gehirns durch den Computer in Anweisungen umgewandelt und er konnte die Muskeln seines Unterkörpers kontrollieren. Am Ende gelang ihm nicht nur das Aufstehen, sondern auch die Wiederherstellung grundlegender Bewegungsfähigkeiten.

Es gibt auch einen amerikanischen Patienten mit schwerer Rückenmarksverletzung, der nach einer Operation im Rahmen eines Gehirn-Computer-Schnittstellenprojekts seinen Tastsinn wiedererlangte.

Es gibt auch einen Präzedenzfall für eine erfolgreiche Operation in unserem Land. Letztes Jahr führte ein Team der Neurochirurgie-Stereotaxie- und funktionellen Gehirnkrankheitsgruppe unter der Leitung von zwei Professoren der „Abteilung für Neurochirurgie des Xuanwu-Krankenhauses“ erfolgreich eine reaktive Neurochirurgie mit geschlossenem Kreislauf an einem Patienten durch mit refraktärer Epilepsie. Stimulationssystem Epilcure für klinische Studie mit Implantatchirurgie registriert.

Es zeigt sich, dass die Gehirn-Computer-Schnittstelle, sobald sie im medizinischen Bereich angewendet wird, Patienten dabei helfen kann, ihre Schmerzen loszuwerden.

Musk hat erklärt, dass sogar blind geborene Menschen eine Chance haben, ihr Augenlicht wiederzuerlangen. Er glaubt auch, dass die volle Funktion des durchtrennten Rückenmarks wiederhergestellt werden kann.

Voraussetzung dafür ist lediglich, dass die Technologie ausgereift ist. Zumindest gibt es derzeit einige große Probleme mit Gehirn-Computer-Schnittstellen.

Das Risiko einer Kraniotomie ist hoch, das menschliche Gehirn selbst ist zerbrechlich, ob die Gehirn-Computer-Ausrüstung stabil ist, ob der menschliche Körper in Zukunft eine Abstoßungsreaktion zeigen wird ... Jede Abweichung in irgendeiner Verbindung wird schwerwiegende Folgen haben.

Bis zur Kommerzialisierung der Gehirn-Computer-Schnittstelle ist es also noch ein weiter Weg.

4・Perspektiven der Gehirn-Computer-Schnittstelle

Es ist wahr, dass niemand sagen kann, wann die Gehirn-Computer-Schnittstelle ausgereift sein und in die Praxis umgesetzt werden wird, aber ihre Marktgröße hat die Billionengrenze erreicht

und ein „Wettrüsten“ ausgelöst .

In den letzten Jahren sind im Ausland eine Reihe von Unternehmen entstanden, die sich mit Gehirn-Computer-Schnittstellen befassen, darunter viele führende Unternehmen, die Finanzierungen in Höhe von mehreren zehn oder hundert Millionen Dollar erhalten haben.

Gleichzeitig zielen auch einige Giganten auf diesen Markt ab und mobilisieren ihre „Geldkapazitäten“, um verwandte Unternehmen zu erwerben, und es entstehen nach und nach einige Allianzen, die sich mit der Erforschung von Gehirn-Computer-Schnittstellen befassen.

Darüber hinaus versuchen einige Unternehmen mit der Popularität von KI auch, KI-Technologie in Gehirn-Computer-Schnittstellengeräte zu integrieren,

und schaffen durch die Kombination von Software und Hardware ein enormes Anwendungspotenzial.

Während die Märkte in Übersee boomen, boomt auch der Inlandsmarkt.

Aus geschäftlicher Sicht wurden von 2017 bis 2022 23 neue Unternehmen im Bereich Medizin + Gehirn-Computer-Schnittstelle gegründet, was zu insgesamt 53 Finanzierungstransaktionen mit einem kumulierten Finanzierungsbetrag von rund 2,6 Milliarden Yuan führte.

Laut dem vom China Electronics Technology Standardization Institute veröffentlichten „Brain-Computer Interface Standardization White Paper 2021“ betrug die globale Marktgröße für Gehirn-Computer-Schnittstellen im Jahr 2019 etwa 1,2 Milliarden US-Dollar und

wird im Jahr 2027 voraussichtlich 3,7 Milliarden US-Dollar erreichen .

Auch aus technischer Sicht gibt es gute Neuigkeiten:

Huami und die University of Science and Technology of China bauen gemeinsam ein Gehirn-Computer-Intelligenzlabor auf

Wissenschaftler haben Fortschritte bei der Neuroregulation des Gehirns und der Lesetechnologie gemacht: Sie hat wichtige Anwendungsaussichten in Bereichen wie Gehirn-Computer-Schnittstellen

Die erste selbst entwickelte interventionelle Gehirn-Computer-Schnittstelle hat Tierversuche abgeschlossen und erforderte nur minimalinvasive Operationen;

Das erste halbinvasive Gehirn-Computer-Schnittstellengerät wird auf den Markt gebracht, das Patienten mit ALS, hoher Querschnittslähmung usw. helfen soll;

Die erste umfassende Open-Source-Softwareplattform für die Gehirn-Computer-Schnittstelle wird veröffentlicht

Peking hat den interventionellen Gehirn-Computer-Schnittstellentest an nichtmenschlichen Primaten erfolgreich abgeschlossen.

......

Aus politischer Sicht umfasst der „14. Fünfjahresplan“ eindeutig die Gehirn-Computer-Technologie als eine Schlüsseltechnologiekategorie, die erstmals angegangen werden muss, und macht deutlich, dass die Gehirn-Computer-Fusion der Schlüssel zur Gehirn-Computer-Fusion ist Technologie

Zhao Zhiguo, Chefingenieur des Ministeriums für Industrie und Informationstechnologie, sagte, dass die Gehirn-Computer-Schnittstelle als wichtige Richtung zur Förderung der zukünftigen industriellen Entwicklung angesehen werden sollte.

Wie Pei Weihua, Forscher am Institut für Halbleiter der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, sagte, sind Fortschritte in jedem Aspekt der Gehirn-Computer-Schnittstelle untrennbar mit der Unterstützung mehrerer anderer Aspekte verbunden. Es handelt sich um ein interdisziplinäres Thema.

Wenn also die Gehirn-Computer-Schnittstelle ausgereift sein soll, muss sie auf praktische und vielfältige Weise entwickelt werden. Wenn eine Verbindung scheitert oder „steckt“, wird es schwierig sein, Ergebnisse zu erzielen.

Obwohl es viele Schwierigkeiten und Risiken gibt, erforschen Wissenschaftler immer noch aktiv die Implementierung und Anwendung der Gehirn-Computer-Schnittstellentechnologie. Daher lohnt es sich, auf die Zukunft der Gehirn-Computer-Schnittstelle zu blicken.

Musk betonte vor drei Jahren, dass „die Gehirn-Computer-Schnittstellentechnologie die Zukunft ist“.

Wir werden abwarten, wann diese Zukunft kommt und welche Veränderungen sie für die menschliche Gesellschaft mit sich bringen wird.

Referenzen

Tech Diagonal – Billionen Markt für Gehirn-Computer-Schnittstellen, der mit Musk im Rennen ist

Origin Reading – Wie weit ist es von der „Gehirn-Computer-Schnittstelle“ bis in unser Leben entfernt?
• Qubits – China-Marktbericht für Gehirn-Computer-Schnittstellen: Der Umfang hat eine Milliarde erreicht, aber die Industriekette ist unausgereift und es gibt immer noch Möglichkeiten zum Überholen in Kurven
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