脑机接口技术巅峰对决：清华大学团队与马斯克Neuralink谁更胜一筹？
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机接口通过记录和解读大脑信号，实现大脑和计算机之间直接通信。一方面可以帮助渐冻症、脊髓损伤、癫痫等脑疾病患者康复；另一方面有望实现脑机融合智能，直接拓展人脑信息处理能力。2024年1月30 日，埃隆·马斯克在社交平台 X（原推特）上发表了一条消息，“神经连接公司（Neuralink）成功进行了首例脑机接口人体植入手术，植入者的恢复状况良好。而且，植入的脑机接口设备运行良好，已经接收到了植入者脑部的神经信号。”而首都医科大学宣武医院团队与清华大学医学院团队，也于近日共同对外宣布，脑机接口取得阶段性进展，全球首例接受植入式硬膜外电极脑机接口辅助治疗的四肢截瘫患者，实现了自主脑控喝水。这两大里程碑事件无疑将脑机接口技术的发展推向了新的高潮。本文将对两者的技术差异进行客观比较，并探讨各自的优势与挑战。清华大学洪波教授团队研发的无线微创植入脑机接口NEO采用了无线传输技术和微创植入方法。该接口通过记录和解读大脑信号，实现大脑和计算机之间的直接通信。其特点在于将电极放置在大脑硬膜外，通过长期动物试验研制，不会破坏神经组织。此外，NEO还具有小型化、低能耗等优点，有望为渐冻症、脊髓损伤、癫痫等脑疾病患者提供康复希望。与清华大学不同，马斯克的Neuralink公司采用了更为侵入性的脑机接口技术。Neuralink的芯片植入手术需要在患者头骨上开一个小孔，将微型电极阵列植入大脑皮层。这些电极能够捕捉大脑神经元的活动，并将其转换为计算机可理解的信号。Neuralink的技术优势在于其高精度和高效率，有望实现大脑与外部设备的直接交互。然而，这种侵入性手术可能带来一定的风险，如感染、出血等。清华大学研发的NEO采用无线微创植入方法，将电极放置在大脑硬膜外，相对较为温和，对神经组织的破坏较小。而Neuralink的技术则需要在头骨上开孔并植入电极阵列，侵入性程度较高。这意味着Neuralink的技术在捕捉大脑信号方面可能具有更高的精度和效率，但同时也带来了更高的手术风险和恢复期。无线微创植入脑机接口NEO系统及其体内机。图片设计合成：医学院洪波NEO采用无线传输技术，实现了大脑信号与计算机之间的直接通信。这种无线传输方式具有便捷性和灵活性，可以适应不同场景下的应用需求。而Neuralink则需要通过有线连接将大脑信号传输到外部设备，这在一定程度上限制了患者的活动范围。由于技术原理和特点的不同，两者在应用范围上也存在差异。清华大学研发的NEO主要针对渐冻症、脊髓损伤、癫痫等脑疾病患者的康复治疗。而Neuralink的技术则具有更广泛的应用前景，包括帮助瘫痪患者恢复运动功能、实现记忆增强等。优势：NEO采用无线微创植入方法，手术风险较低，恢复期较短。同时，该技术具有小型化、低能耗等优点，便于患者携带和使用。此外，清华大学在脑机接口领域拥有丰富的研究经验和优秀的科研团队，为NEO的进一步研发和应用提供了有力支持。挑战：虽然NEO在动物试验中取得了显著成果，但仍需进一步验证其在人类身上的安全性和有效性。此外，无线传输技术可能受到信号干扰等因素的影响，需要不断优化和改进。优势：Neuralink的技术在捕捉大脑信号方面具有高精度和高效率的优势，有望实现大脑与外部设备的直接交互。此外，马斯克作为科技界的领军人物，具有强大的资金和资源支持，有助于推动Neuralink技术的快速发展。挑战：Neuralink的侵入性手术可能带来较高的风险和恢复期，需要充分考虑患者的接受度和手术安全性。同时，有线连接方式限制了患者的活动范围，需要在未来的研发中加以改进。此外，Neuralink还需要面临伦理、隐私等方面的挑战。随着脑机接口技术的不断发展，清华大学和Neuralink等科研机构和企业将在各自领域取得更多突破。未来，脑机接口技术有望在医疗、教育、娱乐等多个领域发挥重要作用。例如，在医疗领域，脑机接口技术可以帮助患者恢复运动功能、提高生活质量；在教育领域，该技术可以实现个性化教学和智能辅导等。然而，要实现这些美好愿景，还需要克服诸多挑战。例如，如何提高脑机接口技术的安全性和有效性、降低手术风险和恢复期、优化信号传输方式等。此外，还需要关注伦理、隐私等问题，确保脑机接口技术的健康发展。总之，清华大学和马斯克的Neuralink公司在脑机接口技术方面均取得了显著进展。两者在技术原理、特点和应用范围上存在差异，各自具有优势和挑战。未来，随着科研工作的深入进行和技术的不断创新，脑机接口技术有望在多个领域发挥重要作用，为人类带来更多福祉。
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