这位瘫痪者用集成了AI的脑机接口，意念自由交流；马斯克：可以用Neuralink控制Optimus |赛博格在路上07

封面：控制人形机器人

CyberDaily：

这是第7期的《赛博格在路上》

脑机接口与AI结合虽然并不是第一次，但对于植入物是一大突破

瘫痪者可以在大脑与AI对话然后与外界交流

与此同时，Neuralink第二例手术将在几周后开始

未来，人类只用Neuralink就可以控制Optimus....

本期3条脑机接口、仿生义肢、仿生植入物、仿生眼的内容

以及2050年的一天早晨。

这不是科幻，他用集成了AI的脑机接口，自由交流

将AI嵌入脑机接口不是第一次，比如赛这位小哥用脑机接口让大脑连上了GPT-4 。但在侵入式脑机接口里集成AI，像是科幻的事情，最近发生在一个瘫痪者身上，让他可以自由交流。

来自总部位于纽约的脑机接口初创公司Synchron宣布，正在利用OpenAI的最新人工智能模型，帮助瘫痪患者通过其植入设备进行交流。这标志着硬件与人工智能结合的早期尝试，Synchron的首席执行官Tom Oxley认为，当人工智能遇到大脑设备时，这种结合非常强大，最终可以让人类以新的方式表达自己。

Synchron是埃隆·马斯克的Neuralink 的竞争对手。该公司通过颈部静脉将其设备植入大脑，一旦激活，植入物就可以将患者想要的动作传达给平板电脑。这款名为Stentrode的设备，还可以帮助患者完成写电子邮件或回复短信等任务。

Stentrode现在已与OpenAI在5月发布的GPT-4o模型集成，这使得患者起草书面答复变得更加容易。例如，该产品背后的技术可以分析房间内发生的对话、测量天气并检查日历，以便建议对电子邮件的潜在回复。

患者体验如何？64岁的Mark是一名全国批发商的退休采购员，他于2021年被诊断出患有肌萎缩侧索硬化症（ALS），并已失去了手臂和手的使用能力。Mark的Stentrode不会读取思想，但它可以检测他想要的动作，这些动作由于ALS他基本上无法做出。通过不同尝试的动作，可以对应到他的平板电脑上的不同功能。

关于隐私和安全，Synchron强调，其人工智能集成将受到限制，不会与OpenAI分享任何大脑数据。首席执行官表示，该系统可以为患者创造更多隐私，因为他们可以直接与设备交互，而不需要向护理人员寻求帮助。

Synchron目前仍处于该设备的早期可行性研究阶段，只有少数患者进行了测试。根据现阶段的数据，Synchron接下来将向美国食品和药物管理局申请进行关键试验，最终目标是将Stentrode推向市场。这一步可能还需要几年的时间。

当前版本使用的是OpenAI，Synchron预计有一天将与多家AI公司的多个模型合作。

埃隆·马斯克：患者可以通过Neuralink控制Optimus人形机器人

埃隆·马斯克在最近的一场Neuralink的直播会议谈到，Neuralink计划在未来几周内将实验性的大脑芯片植入第二位人类患者。尽管第一位患者的设备在手术后几周部分脱离了大脑，但公司仍在继续推进。

而且，他谈到，未来植入Neuralink的患者是可以控制Optimus人形机器人的。以及，患者也可以植入Optimus的机械手，作为仿生义肢，成为半机械人。

固定在骨骼上的植入性仿生手，通过植入电极与用户的神经肌肉系统进行双向通信

长期以来，假肢研究和开发一直致力于用功能相当的人造肢体来替代失去的生物肢体。在 20 世纪 70 年代初期，研究人员意识到植入电极可以提供卓越的控制，以及通过直接神经刺激提供直观的感觉反馈。

最近的工作为植入神经肌肉接口实现功能改善提供了进一步的证据。然而，由于植入电极和外部假肢之间缺乏安全且长期稳定的双向接口，这些努力的临床实施受到阻碍。神经肌肉骨骼假肢是假肢置换中的一个新概念，通过利用经皮骨整合植入物将假肢直接骨骼附着到身体上，同时还通过神经和肌肉中的植入电极提供与用户神经肌肉系统的双向接口，解决了这个长期存在的问题.

研究人员采用解释性现象学分析（Interpretative Phenomenological Analysis, IPA）方法，通过半结构化的深入访谈来理解参与者的生活体验。从三名参与者均为单侧经肱骨截肢者，他们使用神经肌肉骨骼假肢的时间在2到6年之间。研究结果发现：

机械附着：参与者更喜欢通过骨整合直接固定假肢，而不是传统的套筒悬挂方式。他们描述了使用套筒假肢时的不适和不便，而骨整合假肢则更舒适、易于使用。

假肢控制：植入电极的假肢控制体验优于表面电极，减少了环境干扰，增强了控制感和信任感。

感觉反馈：参与者对神经感觉反馈的体验复杂，他们描述了感觉的“电击”和“麻木”，并对其是否“自然”表示怀疑。

日常使用：参与者报告说，使用神经肌肉骨骼假肢的时间和任务多样性增加，包括家庭杂务和工作。

幻肢关系：使用神经肌肉骨骼假肢后，参与者的幻肢疼痛显著减少，幻肢手的位置和移动性也有所改善。

自我形象和自尊：参与者在使用神经肌肉骨骼假肢后，自我形象和自尊有所提高，他们感到更少的“残疾”感。

社会关系：参与者报告说，使用神经肌肉骨骼假肢后，他们的社会和情感福祉有所改善，家人和朋友对他们的假肢适应良好。

（P1）

什么是神经肌肉骨骼假体？

神经肌肉骨骼假体由经皮骨整合植入物（骨骼界面）、神经和肌肉中的植入电极（神经肌肉界面）以及嵌入骨骼界面的信号传输机制组成，该信号传输机制通过外部假体和内部神经肌肉界面之间的双向通信实现。

（P2）

骨整合植入物基于 OPRA 植入系统，最初用于股骨截肢术，后来用于上肢截肢术。该植入系统经过进一步开发，包括通过机制和植入神经肌肉电极（e-OPRA）进行信号馈送，有效地充当神经肌肉骨骼人机界面。肌外膜电极被植入到残余肌肉上作为假肢控制源，螺旋袖带电极缠绕在切断的神经周围以提供电刺激以实现感觉反馈。

P2和P3接受了靶向肌肉神经支配（TMR）手术，其中尺神经被转移到二头肌短头，桡神经远端分支被转移到肱二头肌外侧头。三头肌。术后 4 周即可观察到神经重新支配的肌肉的肌电信号。假肢手臂内定制设计的嵌入式系统用于使用来自肌外膜电极的信号控制假肢，并通过袖带电极提供电刺激。与机械不稳定的经皮导线相比，使用经皮骨整合植入物作为假肢和植入电极之间的双向通信手段，允许在日常生活中长期不间断地使用假肢系统。

（P3）

参考资料

参考引用资料

[1]https://www.medicaldevice-network.com/news/synchron-integrates-generative-ai-speech-to-brain-interface-software/

[3]https://www.frontiersin.org/journals/neurorobotics/articles/10.3389/fnbot.2020.00039/full

2050年的一天早晨

后记

赛博格是一个身份，但更多的价值显现是，人们通过接入脑机接口或、仿生义肢，得以恢复正常的活动能力，去体验广阔的生活，这是每个人的权利。

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