为什么聪明的资金正在投入思维控制

Why are smart funds investing in cognitive control?

听起来像是科幻小说,但“思想控制”——从人脑直接传达命令到外部设备——正在此时此地发生。它使得患有脑性麻痹、脊髓损伤或中风康复的患者能够在计算机屏幕上移动光标、操作机械臂或驾驶轮椅。

目前正在进行大量关于所谓脑机接口(BCI)及其如何让人们控制环境的研发工作。研究人员正在开发硬件——从大脑中接收信号的电极,他们正在验证用于实际应用的系统,并致力于提高BCI的性能。

脑信号控制设备

BCI背后的科学是复杂的,但简单来说就是:放置在头皮上、大脑皮层表面或实际大脑内部的电极记录其产生的信号,然后放大并数字化这些信号。相关信号被翻译为连接设备可以理解的命令。

目前BCI技术的主要目标是通过让严重残疾人能够进行日常任务来改善他们的生活。未来,它们还可能辅助外科医生和其他医疗专业人员的工作。

BCI可能听起来像是尖端科学,但它已经存在了一段时间。第一个原始版本诞生于半个世纪前。当时它更多地是作为一个概念验证——进行无需双手操作的弹球游戏,而不是一个严肃的医疗尝试。

亿万富豪投资脑科技

但如今,BCI吸引了一些重量级投资者。比尔·盖茨和杰夫·贝索斯支持的基金会是在Synchron投资7500万美元的投资者之一,该公司开发了一种微小的可植入式BCI,使患者无需进行开颅手术。

埃隆·马斯克支持Neuralink将计算机与人脑合并的梦想,使用BCI可以让用户在任何地方控制计算机或移动设备。

PayPal联合创始人彼得·蒂尔投资于Blackrock Neurotech,该公司是精密电极技术背后的公司,该技术可以帮助人们恢复行走、说话、看见、听见和感觉。用户可以仅凭自己的思维输入文本、发送电子邮件、玩在线游戏并开关灯。

但这只是个开始。BCI有潜力提供几乎无限的洞察力,了解我们的大脑如何运作。它们已经被用于检测植物状态或轻度意识状态下患者的情绪。

治疗睡眠障碍

它们可以通过深度刺激帮助治疗抑郁症和其他疾病。BCI还可以治疗睡眠障碍和神经系统疾病,这在世界上65岁以上人口中特别普遍,未来30年内预计将增长到现在的四倍。

BCI接口领域的资金,不出所料,正在增加。到本十年末,预计将增长两倍多,从2021年的15亿美元(复合年增长率为15.11%)增长到2030年的53亿美元。政府机构和研究机构正在大力投资BCI,并通过激励脑科研究来支持新疗法。

但市场机会远远超出了医学领域。在虚拟现实游戏(预计到2027年将达到450亿美元的市场)和智能家居管理系统中,基于思维控制的设备具有巨大潜力,可以打开和关闭门,管理电视和音频系统,并操作安全视频摄像头。

超级士兵

在国内环境之外,BCI控制的机器人可以帮助在煤矿等危险环境中工作的人员。它们可以加快和简化人机交互在各个行业中的应用。它们甚至可以将普通士兵变成能够与军事装备快速、有效和直观地进行交互的“超级士兵”。

这只是个开始。还有整个世界等待我们去探索。人脑大约有1000亿个神经连接,我们现在只是开始解锁其中一些秘密。人工智能、机器学习和一个新时代的量子计算将在一定程度上提供关键。

像每一项不断发展的技术一样,BCI也面临着挑战。从技术上说,仍然有一些障碍需要克服:每个人的脑信号是不同的,因此很难测量。从伦理上看,存在着同意和不公平优势的问题,而在安全方面,BCI可能潜在地容易受到网络攻击。

在欧洲境内的140所大学、教学医院和研究中心的500多名科学家和工程师正在尝试寻找这些以及更多BCI问题的答案,这是世界上最大的研究项目之一——人脑计划。

在私营部门,人与电子设备之间建立直接连接的竞赛正在进行中。

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