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/
