無需開顱將ChatGPT植入大腦,這家公司要挑戰馬斯克腦機接口
兩年前的一個週末,馬斯克向湯姆·奧克斯利撥通了一則電話。
前者,我們很熟悉,作為特斯拉、Space X、Neuralink等眾多前沿公司的掌門人,是當今科技圈的風雲人物;後者在主流視野中卻名不見經傳。
然而,正是這位低調的後者,他所創辦的腦機接口公司Synchro有望為數百萬患有肌萎縮側索硬化症(漸凍症)或因中風和脊髓損傷而嚴重癱瘓的患者帶來「重生」。
實際上,那通兩年前的電話,正值Synchron在美國首次為患者植入腦機接口設備之際。
電話的詳細內容不為外界所知,只知道他們聊了一個小時關於腦機接口的話題。
奧克斯利後來回憶道,電話裡馬斯克認為腦機接口的方案應該是移除大部分頭骨,並用嵌入式鈦合金殼替代。而他本人則堅信,無需觸及頭骨,也能達成目標。
並且,馬斯克還表示,如果奧克斯利在這個追求目標的努力中資金不足,尤其是涉及腦機接口的方面,他希望能夠提供幫助。
不過,這項投資合作最終並未成行。
而在腦機接口領域,成立12年,籌集大約1.45億美元的Synchron最終還是不可避免地與馬斯克創辦的Neuralink直面交鋒。
看似蜉蝣撼大樹,實則卻並非如此。
無需開顱,Synchron走出了另一條路
馬斯克時常怒噴美國政府部門審批效率低下,阻礙了企業的發展,相比之下,Synchron在這方面的煩惱則要更少一些。
在FDA的審批流程中,Synchron的進展比大多數公司更快,至今已為10名患者成功完成了腦機接口植入手術。
首例植入手術甚至可以追溯至2019年。
作為對比,Neuralink直到今年早些時候才為其首位患者進行芯片植入。並且,與Neuralink不同,Synchron的設備還不需要進行開顱手術。
因為採訪,外媒The Information記者曾經在Synchron位於布魯克林海軍造船廠的工業辦公室里,與奧克斯利有過一面之緣。
在那裡,奧克斯利小心翼翼地從一個沉重的鋁製公文包中取出公司最新版本的設備——Stentrode。
用記者的話形容,這個小巧的裝置比一支圓珠筆的彈簧稍長一些。
小的好處在於,Stentrode只有血管般粗細,且呈網狀,所以即使是通過血管植入,也不會影響血液流通。
過去二十年,研究人員一直在人體上測試腦芯片植入物。但幾乎所有的設備都需要切開頭骨並將電極刺入大腦,再讓電線從頭部懸掛出來。
簡單來說,就是在頭頂開一個洞,然後放入一塊Apple Watch大小的裝置。
先不說植入過程的風險,即使手術成功了,人類大腦也會對裝置產生排異反應,這是侵入式腦機接口的技術難點之一。
而Stentrode則不存在這個痛點。
它的手術方式近似於植入心臟支架,產品會通過頸靜脈植入進大腦的運動皮層(表達人類運動意圖的區域)。
大腦對Stentrode的排異方式是把它推入大腦組織內,所以Stentrode在幾週內就會被組織覆蓋並固定在該區域。
Stentrode檢測到的任何大腦信號通過一根電線發送,電線沿著靜脈向下延伸,連接到縫在患者胸部的iPod Shuffle大小的接收器上。
類似於心臟起搏器中的電池,接收器電池的續航時間可長達10年之久。
該接收器通過藍牙將指令傳輸到患者的計算機或iPad,使他們能夠訪問短信並控制其他應用程序。
一旦安裝了Stentrode,患者就會進行校準練習,Synchron的工作人員會指導他們思考移動身體的不同部位。
64歲的Mark是最早體驗Synchron腦機接口的用戶之一,是一名肌萎縮側索硬化(ALS)患者。
今年8月份,我們曾報導,Synchron給Mark的腦機接口裝上了ChatGPT。
在此之前,Synchron已經試驗了大約一年的不同AI模型,直到GPT-4o的出現才帶來了轉機。
嘗試加入GPT-4o的原因在於,一個有視力障礙的男人用AI導航的影片啟發了奧克斯利,也讓他看到了腦機接口的未來。
在加入GPT-4o之後,Synchron腦機接口迎來了4個方面的顯著變化:
1. 輔助通信:GPT生成預先設定的回答選項,用戶不需要逐字輸入;
2. 智能預測:GPT利用上下文預測用戶可能的回答選項,減少工作量;
3. 多模態輸入:GPT-4o接收文本、音頻和影片輸入,通過多種方式提供信息;
4. 適應性學習:系統逐漸學習和適應用戶的習慣和偏好,提高準確性和個性化。
更重要的是,這種AI+腦機接口的多模態信息輸入模式,與大腦本身的行為模式有一些相似之處:
我們這樣做的原因是,多模態「4o」是不同的,因為它使用的是來自環境的輸入,這些輸入的行為就像是用戶大腦的延伸。
當用戶開始與提示互動時,它將獲得環境中發生的一切的實時信息流。
除了GPT以外,Mark的腦機接口體驗最近還迎來了新的升級——連上了蘋果Vision Pro。
奧克斯利表示:
Vision Pro是一個功能強大的系統,但它依賴於使用手勢來控制UI。
我們直接從大腦發送控制信號來取代手勢,我們正在向不需要觸摸或語音的人機交互新藍牙標準邁進,這是數百萬癱瘓患者尚未滿足的關鍵需求。
不過,將電極隱藏在血管內而不是直接植入大腦也有局限性。
奧克斯利承認,這些傳感器無法檢測到與Neuralink相同強度或細節的電信號,但這並沒有影響Synchron投資者的信心。
「能夠獲得任何信號都相當驚人。」Arch Venture Partners的董事總經理波比·尼爾遜說。也正是在兩年前,這家公司領投了Synchron的C輪融資。
當時,其他投資方還包括比爾・蓋茨旗下的Gates Frontier以及傑夫・貝索斯旗下的Bezos Expeditions等。
目前,Synchron正在開發Stentrode的新版本。奧克斯利估計,該新版本能夠「檢測到的腦活動大約是」前10名患者植入版本的「10倍」。
從長遠來看,Synchron希望將多個裝有傳感器的電線編織到大腦周圍的不同血管中,以檢測更廣泛的腦活動。
奧克斯利認為:「大腦在不同區域執行不同的功能,如果你在一個小區域內插入一百萬個電極,那整個神經元群體——它們都在做同一件事。」
從外交官家庭走出,卻要挑戰大腦的最大謎團
每一個傳奇創業者的背後,似乎都有著原生家庭的深刻影響。
他隨擔任澳州前外交官的父親在瑞士度過了部分童年時光。
而他的父親在那裡代表澳州參與聯合國事務,甚至一度擔任世界貿易組織前身組織的主席。後來他們全家又搬回了澳州。
在晚餐桌上,他的父親常常就政治、文化和國際事務對他和他的姐妹們進行考問。這也因此培養了奧克斯利一種心態:除非絕對知道自己在說什麼,否則不要開口。
顯然,不是所有的孩子都能按照「望子成龍,望女成鳳」的軌道前進。
後來,「逆反」的奧克斯利沒有從事外交、政治等職業,而是選擇攻讀醫學。
我想,如果我選擇一個與他專業完全不同的領域,他就不會用知識上的教條主義壓迫我。
2005年,奧克斯利從澳州醫學院畢業,並在內科和精神病學兩個領域進行住院醫師培訓。他對後者尤其感興趣。
原因在於,他曾親眼目睹兩位朋友經歷了精神病發作,一位是因為迷幻藥,另一位是因為精神分裂症。
當一位患者自殺時,奧克斯利感到震驚。他對無法理解精神疾病背後的生物機制感到難受。也正是在那時,他開始閱讀關於腦機接口的文章。
2010年,奧克斯利決定休學一年,遊曆了35個國家,最後來到美國。
在那裡,他遇到了一位神經學家——祖弗里·林中校,同時也是美國國防高級研究計劃局(DARPA)的生物技術部門創辦人。
奧克斯利用血管將物質送達大腦的想法給林及其團隊留下了深刻印象。
幾週後,他獲得了DARPA提供的100萬美元,用於在澳州開展研究。
為了製造Synchron設備的早期原型,他甚至不惜翻找醫院垃圾,尋找能夠用於清除腦血塊的廢棄設備。
有一次,一名護士看到他從垃圾中翻找出設備後舉報了他,但他得到了其中一位醫生的批準,因此得以繼續研發。
在對這些設備進行消毒後,奧克斯利會手動改裝它們並連接傳感器。
2015年,奧克斯利獲得神經科學博士學位,隨後搬到紐約進行干預神經學的研究員培訓,同時繼續在澳州遠程進行實驗室研究。
這個培訓每週需要工作100小時,但他利用與澳州的時差,在紐約的晚上管理實驗室。
2019年,Synchron在四名居住在澳州的患者中植入了第一顆芯片,每位患者在一年內使用該設備後沒有出現任何嚴重副作用。
另外,他對人類大腦的迷戀,部分源於他對19世紀德國思想家弗列特里希·尼采及其他哲學家的興趣。
年輕時,奧克斯利就對弄清楚人類大腦如何能夠提出深刻的反思性問題感到「著迷」。
我們身上發生了什麼與其他動物不同?大腦的構成有什麼,使我們產生意識,促使我們提出這些問題,從而開始走上自我發現的道路?
我不是宗教信徒——我不知道我們為何在這裏——但在我看來,花費生命的最好方式是解答一些謎團,改變我們理解事物的方式,從而幫助我們這個物種向前發展。
我選擇大腦是因為這是我能想到的最大謎團。
熱捧腦機接口,Synchron會贏得這場競賽嗎?
2020年是Synchron公司發展歷程中最困難的一年。
彼時,Synchron通過政府資助籌集了近2000萬美元的資金,但資金即將耗盡。與此同時,奧克斯利在尋找投資者時也遇到了瓶頸。
面對投資者的連續拒絕,他感到無比難受。
「現實是,你去面對一些極其聰明的人,然後他們以無數種不同的方式對你說不。」他回憶道。
好在,矽谷享有盛譽的技術投資公司Khosla Ventures在尋找一種無需開顱即可植入的腦芯片技術時,意外地發現了 Synchron。
雙方一拍即合,Khosla Ventures在2021年領投了一輪4000萬美元的融資。
在負責這筆交易的Morgan看來,奧克斯利的哲學興趣是許多成功企業家和高管共有的特質。
「想想查理·芒格或傑夫·貝佐斯,他們都對世界和生活有著深刻的哲學思考。」Morgan說,並將這些人的成功歸因於「難以滿足的好奇心」。
2022年,Synchron在美國的六名患者中成功植入了芯片,並從Arch Ventures籌集了另外7500萬美元。
今年早些時候,該公司完成了兩項主要FDA臨床試驗中的第一項,結果表明該設備是安全的。
然而,獲得芯片批準並實現顯著收入的道路依然漫長。
在Synchron啟動第二項試驗以證明設備的有效性之前,公司還得計劃對Stentrode的新版本進行另一項小規模試驗。
Synchron首席商業官哈格斯特羅姆預計,廣泛銷售這些設備將需要三到五年。
不過,他也坦誠,在FDA批準後的第一年,客戶總數可能「在幾百人左右」。考慮到每個設備的估計價格在6萬到10萬美元之間,讓保險公司加入更是困難重重。
摩根士丹利預計,這些腦設備將在2030年上市,到2036年,每年在美國,相關公司將從銷售這些植入物中產生超過5億美元的集體收入。
不過好在,為腦機接口事業奮鬥了12年的奧克斯利依然充滿活力,也依然享受這趟旅程。
如果我覺得自己沒有在做一些真正有價值的事情,我就會完全陷入絕對的虛無主義,我想不出有什麼比做這件事更有價值或更重要的事情了。
而在內心深處,他也希望Stentrode有一天能對抗記憶力減退的問題。
因為他的父親在五年前被診斷出患有阿爾茨海默病,但他只能無奈地接受,在目前,這種能力仍遙不可及。
只是,他難免也會有些沮喪:
我與神經學如此接近,我每天都在研究它,而我做的任何事情都無法幫助他。
One more thing
當The Infofmation記者詢問奧克斯利如何看待關於Synchron與Neuralink之間的競爭時,奧克斯利表示他「很榮幸」被視為馬斯克的競爭對手。
奧克斯利一邊駕駛著他的特斯拉,一邊對記者說道:「我長期以來一直尊敬他,並且一直仰望他,他改變了我們對某些事物的看法,尤其是在需要轉變的領域,以積極的方式。」
有趣的是,Synchron的董事會曾半開玩笑地建議奧克斯利放棄這輛特斯拉,以防馬斯克通過車內系統「竊聽」到任何商業機密。
談及為何投資者更傾向於支持他而非馬斯克時,奧克斯利的回答很簡單:
因為人們喜歡自己的頭骨……這大概是最好的理由。我認為這是最理想的解決方案,因為人們希望儘可能少地打擾他們的身體。
本文來自微信公眾號:APPSO (ID:appsolution),作者:APPSO