Neuralink – Etter første vellykkede implantat, hva kommer neste?

Neuralink har oppnådd en stor milepæl da deres milliardærgründer, Elon Musk, avslørte at den første personen som fikk chipen nå kan betjene en datamus ved å bruke tankene sine. 

“Fremgangen er god, og pasienten ser ut til å ha gjort en fullstendig gjenoppretting, uten noen bivirkninger som vi er klar over. Pasienten kan flytte en mus på skjermen bare ved å tenke.”

– Musk, som også står bak X (tidligere Twitter), Tesla og SpaceX, i et Spaces-arrangement på den sosiale medieplattformen X

Denne oppdateringen kommer etter at selskapet med suksess implanterte en chip i sin første menneskelige pasient for bare en måned siden. For dette startet Neuralink rekruttering i september i fjor som en del av “PRIME Study”, en forkortelse for “Precise Robotically Implanted Brain-Computer Interface”. Studien, ifølge selskapet, undersøker sikkerheten til implantatet, den kirurgiske roboten og enhetens funksjonalitet.

Et av Musks mest ambisiøse prosjekter er Neuralink, et neuroteknologiselskap basert i California. Det ble lansert i 2016 og fikk først offentlig oppmerksomhet i 2017. Det ble verdsatt til omtrent 5 milliarder dollar i fjor, ifølge Reuters. Oppstartens siste kjente kapitalinnhenting var i 2021, da den hentet 205 millioner dollar i en privat finansieringsrunde med en verdi på nesten 2 milliarder dollar, ifølge dataleverandøren Pitchbook.

Denne verdistigningen kom da amerikanske regulatorer godkjente den menneskelige testen av deres hjernechip. “Dette er resultatet av utrolig arbeid fra Neuralink-teamet i tett samarbeid med FDA og representerer et viktig første skritt som en dag vil tillate vår teknologi å hjelpe mange mennesker,” bemerket selskapet i en tweet i mai 2023 om US Food and Drug Administration (FDA)-godkjenningen av klinisk studie i mennesker. 

Etaten godkjente forespørselen bare noen måneder etter å ha avslått Neuralinks søknad om å teste hjernechipene i menneskelige pasienter på grunn av sikkerhetsbekymringer. Selskapet har ikke offentliggjort noen av disse detaljene, inkludert sin studie‑søknad og FDA‑avslaget og bekymringene. Imidlertid, som et privat selskap, er Musks Neuralink ikke forpliktet til å avsløre slik informasjon til investorer.

Med Neuralink har Musk som mål å slå sammen menneskelig bevissthet med AI. Som han avslørte i en podkast for mange år siden, var selskapet “ment å håndtere den eksistensielle risikoen knyttet til digital superintelligens,” og hvis du ikke kan slå dem, bli med dem, sa han.

BCI og forbedring av menneskelig potensial 

Hos Neuralink er fokuset på å utvikle et implanterbart hjerne‑datamaskin‑grensesnitt (BCI). BCI gir en kommunikasjonslenke mellom hjernen og en ekstern enhet. Den innhenter hjerne‑signaler, analyserer dem, og oversetter dem deretter til kommandoer som sendes til enheter som utfører ønskede handlinger. 

Hovedmålet med BCI er å gjenopprette funksjoner hos personer som er påvirket av nevromuskulære lidelser. Slike lidelser påvirker de sensoriske og motoriske nervene som forbinder hjernen og ryggmargen med kroppen. Slag, cerebral parese, muskeldystrofi og amyotrofisk lateralsklerose (ALS) er noen eksempler på nevromuskulære lidelser.

Basert på teknologien kan BCI‑er deles inn i to hovedtyper: invasive og ikke‑invasive. I invasive BCI blir enheter implantert i hjernen for å få signaler av høy kvalitet. Ikke‑invasiv BCI innebærer derimot EEG‑signaler som tas ved å plassere elektroder på hodebunnen. 

BCI‑teknologi har vært i fokus for raskt voksende forskning og utvikling som begeistrer klinikere, forskere, ingeniører, selskaper og publikum. Dette skyldes at teknologien har betydelige fordeler innen medisinske felt, fra forebygging til påvisning, diagnostikk, rehabilitering og gjenoppretting.

BCI‑er eksperimenteres med over hele verden for å ytterligere forbedre kognitiv ytelse. Sent i fjor publiserte forskere fra Stanford University og University of California San Francisco funnene sine i tidsskriftet Nature, som viste at BCI‑er har gjort det mulig for to kvinner med lammelse å snakke igjen med enestående hastighet og nøyaktighet. 

Neuralink utvikler samtidig en enhet som er på størrelse med en mynt og som implanteres kirurgisk i skallen med en maskin kalt R1, med svært tynne ledninger som går inn i hjernen. Enheten registrerer hjerneaktivitet og sender den deretter til en enhet via en Bluetooth‑tilkobling.

Den fullt implanterbare og kosmetisk usynlige BCI‑chipen kalt N1 er hermetisk forseglet i et biokompatibelt omslag og drives av et lite batteri som lades trådløst fra utsiden. 

For å registrere nevral aktivitet bruker N1‑implantatet 1024 elektroder fordelt på 64 tråder, som er svært fleksible og ekstremt tynne for å minimere skade. På grunn av sin finhet bruker Neuralink en kirurgisk robot, ettersom disse trådene ikke kan settes inn av menneskehånden. Den åtte fot høye roboten har et hode som inneholder optikken og sensorene til fem kamerasystemer og optikken til et optisk koherenstomografi‑system (OCT) samt en nål, som er tynnere enn et menneskehår, for å gripe, sette inn og slippe trådene.

Når nevrale signaler er behandlet, overfører chipen dem trådløst til Neuralink‑applikasjonen, som dekoder datastrømmen til handlinger og intensjoner.

Ifølge Musk vil selskapets første produkt, kalt Telepathy, tillate folk å kontrollere telefonene eller datamaskinene “bare ved å tenke.” Selskapet hevder at implantasjon av chipen i den delen av hjernen som styrer motorisk funksjon også vil gjøre det mulig for folk å overvinne nevrologiske lidelser. Musks store ambisjoner for Neuralink inkluderer også å bruke chipen til å behandle tilstander som autisme og schizofreni. 

Klikk her for å lære hvordan hjernechipene baner vei for neste sprang i menneskelig evolusjon.

Økende interesse og konkurranse innen BCI

Neuralink har utvilsomt oppnådd en enorm bragd. Men en menneske med en BCI som kontrollerer en markør er ikke noe nytt. Faktisk ble det oppnådd for flere tiår siden, i 2004, mens ikke‑menneskelige primater gjorde det enda tidligere. I 2002 publiserte nevrovitenskapsmannen John Donoghue også en artikkel som viste en ape som spilte et videospill med hjernen, ved bruk av en rudimentær versjon av BrainGate, og testet deretter systemet i flere eksperimenter.

En studie fra januar 2023 som analyserte nesten to tiår med sikkerhetsdata fra kliniske studier på BrainGate‑teknologi fant en lav forekomst av bivirkninger fra implanterte BCI‑er. Den konkluderte med at teknologiens potensial til å gjenopprette kommunikasjon og mobilitet rettferdiggjør videre evaluering.

Samtidig, i 2014, i en studie utført av University Of Pittsburgh School Of Medicine, skrev en kvadriplegisk kvinne medisinsk historie da hun brukte en robotarm kun med tankene for å plukke opp en ball og andre gjenstander. For denne forskningen ble små elektrode‑gitter med 96 små kontaktpunkter kirurgisk implantert i kvinnens hjerne tidlig i 2012.

Ikke‑invasive enheter har også blitt brukt i kliniske studier i lang tid, selv om de ennå ikke har fått godkjenning fra FDA for kommersiell utvikling.

For eksempel implanterte Synchron, støttet av Microsoft (MSFT ) ‑medgründer Bill Gates og Amazon (AMZN ) ‑gründer Jeff Bezos, sin enhet i en amerikansk pasient i juli 2022 uten å måtte skjære i skallen for installasjon. Dens BCI plasseres i et blodkar i hjernen og registrerer gjennomsnittlig fyring av nevrale populasjoner, i tillegg til å muliggjøre kontroll av markøren.

Tidlig i fjor rapporterte Synchron funn fra sin menneskelige studie av lammelsespasienter som fikk deres Stentrode‑neuroprotese‑implantat. Resultatene viste at enheten tillot deltakerne å lage digitale brytere for å kontrollere en personlig datamaskin “for rutinemessige digitale aktiviteter” som teksting, e‑post og netthandel.

Deretter er Precision Neuroscience, som for mindre enn ett år siden kunngjorde fullføringen av de første‑i‑menneske‑prosedyrene for en klinisk studie av deres BCI, Layer 7 Cortical Interface, som har 1 024 små elektroder innlemmet i en fleksibel film som tilpasser seg hjerneoverflaten. Med denne studien, som ble gjennomført i samarbeid med West Virginia University’s Rockefeller Neuroscience Institute, var målet å registrere og kartlegge hjerneaktivitet i detalj.

Selv om Neuralink tydeligvis ikke er det første selskapet som implanterer hjernechip og betjener en mus kun ved å bruke tanker, er det god fremgang gitt at det finnes omtrent 40 BCI‑studier som pågår nå. Dessuten, jo flere selskaper som engasjerer seg, desto bedre er det for BCI‑feltet, dets utvikling, og for mennesker.

Hindringer i full realisering av BCI‑mål

Etter hvert som Neuralink fortsetter å gjøre fremskritt, er deres neste mål å få så mange museklikk som mulig fra pasienten. Imidlertid, akkurat som deres reise så langt, vil denne veien fremover heller ikke være jevn.

Det var først i fjor at oppstarten fikk godkjenning for rekruttering til menneskelige studier. Men det var ikke før tidlig i 2022 at Neuralink søkte om tillatelse fra FDA, selv om Musk har spådd siden 2019 at selskapet ville starte menneskelige tester av hjerneimplantatet snart.

Denne forsinkelsen skyldes at regulatoren FDA er bekymret for enhetens litiumbatteri og hvordan selskapet kan fjerne enheten uten å skade hjernevevet. Ifølge ansatte i Musks medisinske enhetsselskap, omfatter FDA‑s store sikkerhetsbekymringer også muligheten for at implantatets små ledninger, som bærer elektrodene, kan migrere til andre områder av hjernen, noe som kan forårsake betennelse og svekke funksjonen i kritiske hjerneområder.

Tidligere i år påla US Department of Transportation også selskapet en bot for å ha unnlatt å registrere seg som transportør av farlig materiale.

Før det, i 2022, undersøkte US Department of Agriculture dyremishandling hos Neuralink etter at ansatte anklaget selskapet for å ha hastet gjennom tester og gjort feil på forsøksdyr i et kappløp om resultater, men inspeksjonen fant ingen slike brudd. Selskapet ble kritisert da en ape døde under et forsøk på å få dyret til å spille ping pong.

Før de menneskelige studiene testet Neuralink chipen på aper og griser, og viste videoer av aper som “spilte” enkle videospill via sine Neuralink‑implantater. I 2020 demonstrerte oppstarten en foreløpig mynt‑størrelse enhet på en gris ved navn Gertrude, og i 2021 ble chipen implantert i en makak-ape. Imidlertid har det vært rapporter om problemer med implantatene hos aper, inkludert hjernehevelse, blødning, kroniske infeksjoner, anfall, lammelse, forverring av psykisk helse og død.

Selskapet har siden gått over til menneskelige studier. Faktisk, etter at Neuralink fikk FDA‑godkjenning for kliniske studier i mennesker, begynte selskapet å rekruttere pasienter med kvadriplegi forårsaket av skade i nakkesøylen eller ALS.

Nå har Musk delt at personen som mottok chipen hadde fullstendig kommet seg, og den første menneskelige studien ga oppmuntrende funn. Musk har også kommentert dette. Han sa at deltaker i den menneskelige studien “ser ut til å ha gjort en fullstendig gjenoppretting” uten noen bivirkninger.

Fremtiden: Hva er neste?

Selv om Neuralink gjør gradvis fremgang, er ikke alle fornøyde med utviklingen. Noen forskere har til og med uttrykt bekymring for manglende åpenhet rundt implantatet, potensielle risikoer knyttet til hjerneoperasjon, og etikken rundt dyreforsøk med hjernechipen. Videre har detaljer om studievolontøren også vært sparsomme.

Ifølge tidsskriftet Nature er Sameer Sheth, professor og visepresident for forskning ved avdelingen for nevrokirurgi ved Baylor College of Medicine i Texas, av mening at Neuralink “kun deler de bitene de vil at vi skal vite om,” noe som fremhever en utbredt bekymring i det vitenskapelige miljøet.

Deretter finnes det bekymringer knyttet til overvåkning, cybersikkerhet og personvern, med lite informasjon om hvordan dataene vil bli brukt og om brukerne i det hele tatt vil kunne beholde kontrollen over sine personlige data og nevrale aktivitet. Forskere er også bekymret for identitetstyveri og passordhacking.

Forbrukere vil imidlertid ikke ha tilgang til teknologien med det første, ettersom de menneskelige studiene nettopp har startet, og for at Neuralinks hjerneimplantater skal bli tilgjengelige i stor skala, må de først få regulatorisk godkjenning.

Når det gjelder bred aksept av Neuralinks teknologi, vil den avhenge av enhetens medisinske effektivitet og, selvfølgelig, sikkerhet.

Dette er bare begynnelsen, ettersom BCI‑teknologi fortsatt er i sin tidlige utviklingsfase. Den nåværende teknologien er ganske grov, og BCI‑forskning er ennå ikke moden. Samtidig utfordrer etiske spørsmål denne utviklingen, og krever en gjennomtenkt tilnærming når det gjelder å heve menneskelig potensial.

Videre går Musks mål med BCI utover å hjelpe pasienter med lammelse. Han ønsker å hjelpe folk generelt med å “holde tritt” med kunstig intelligens (AI) og fremme en “symbiose” mellom mennesker og AI. Kort sagt er Neuralinks mål med sin BCI‑teknologi å til slutt “låse opp menneskelig potensial i morgen.”

Klikk her for å lære om all neste nivå menneskelig evolusjon.