Neuralink – Efter första lyckade implantatet, vad blir nästa steg?

Neuralink har nått en stor milstolpe när dess miljardärgrundare, Elon Musk, avslöjade att den första personen som fick chipet nu kan styra en datormus med sina tankar. 

Framsteg är bra, och patienten verkar ha återhämtat sig helt utan några biverkningar som vi känner till. Patienten kan flytta en mus på skärmen bara genom att tänka.

– Musk, som också står bakom X (tidigare Twitter), Tesla (TSLA ) och SpaceX, i ett Spaces‑evenemang på den sociala medieplattformen X

Denna uppdatering kommer efter att företaget framgångsrikt implanterade ett chip i sin första mänskliga patient bara förra månaden. För detta började Neuralink rekrytera i september förra året som en del av ”PRIME‑studien”, en förkortning för ”Precise Robotically Implanted Brain‑Computer Interface”. Enligt företaget studerar försöket säkerheten för implantatet, den kirurgiska roboten och enhetens funktionalitet.

Ett av Musks mest ambitiösa projekt är Neuralink, ett neuroteknikföretag baserat i Kalifornien. Det lanserades 2016 och fick först offentlig uppmärksamhet 2017. Enligt Reuters värderades det till cirka 5 miljarder dollar förra året. Startupens senaste kända kapitalanskaffning var 2021, då den samlade in 205 miljoner dollar i en privat finansieringsrunda med en värdering nära 2 miljarder dollar, enligt dataleverantören Pitchbook.

Denna värdeökning kom när amerikanska regulatorer godkände den mänskliga prövningen av deras hjärnchip. ”Detta är resultatet av ett otroligt arbete av Neuralink‑teamet i nära samarbete med FDA och representerar ett viktigt första steg som en dag kommer att låta vår teknik hjälpa många människor,” noterade företaget i en tweet i maj 2023 om FDA:s godkännande av en klinisk studie på människor.

Myndigheten godkände begäran bara ett par månader efter att ha avslagit Neuralinks ansökan om att testa deras hjärnchip på mänskliga patienter på grund av säkerhetsbekymmer. Företaget har inte offentliggjort några av dessa detaljer, inklusive deras prövningsansökan och FDA:s avslag och oro. Som ett privat företag är dock Musks Neuralink inte förpliktat att lämna sådan information till investerare.

Med Neuralink syftar Musk till att förena mänskligt medvetande med AI. Som han avslöjade i en podcast för många år sedan var företaget ”avsett att hantera den existentiella risken som är förknippad med digital superintelligens”, och om du inte kan besegra dem, gå med dem, sade han.

BCI och förbättring av mänsklig potential 

På Neuralink ligger fokus på att utveckla ett implanterbart hjärn‑dator‑gränssnitt (BCI). BCI erbjuder en kommunikationslänk mellan hjärnan och en extern enhet. Det samlar in hjärnsignaler, analyserar dem och översätter dem sedan till kommandon som skickas till enheter som utför önskade handlingar. 

Det primära målet med BCI är att återställa funktioner hos personer som drabbas av neuromuskulära sjukdomar. Sådana sjukdomar påverkar de sensoriska och motoriska nerverna som förbinder hjärnan och ryggmärgen med kroppen. Stroke, cerebral pares, muskeldystrofi och amyotrofisk lateralskleros (ALS) är några exempel på neuromuskulära sjukdomar.

Baserat på tekniken kan BCI delas in i två huvudtyper: invasiva och icke‑invasiva. Vid invasiv BCI implanteras enheter i hjärnan för att få högkvalitativa signaler. Icke‑invasiv BCI innebär däremot EEG‑signaler som tas genom att placera elektroder på hårbotten. 

BCI‑teknik har varit i fokus för snabbt växande forskning och utveckling som entusiasmerar kliniker, forskare, ingenjörer, företag och allmänheten. Detta beror på att tekniken har betydande fördelar inom medicinska områden, från förebyggande till upptäck, diagnos, rehabilitering och återställning.

BCI testas världen över för att ytterligare förbättra kognitiv prestanda. Sent förra året publicerade forskare från Stanford University och University of California San Francisco sina resultat i tidskriften Nature, vilket visade att BCI har gjort det möjligt för två kvinnor med förlamning att tala igen med enastående hastighet och precision. 

Neuralink skapar under tiden en enhet som är lika stor som ett mynt och implanteras kirurgiskt i skallen med en maskin kallad R1 med mycket tunna ledningar som går in i hjärnan. Enheten registrerar hjärnaktivitet och skickar den sedan till en enhet via en Bluetooth‑anslutning.

Det fullt implanterbara och kosmetiskt osynliga BCI‑chipet som heter N1 är hermetiskt förseglat i ett biokompatibelt hölje och drivs av ett litet batteri som laddas trådlöst från utsidan. 

För att registrera neural aktivitet använder N1‑implantatet 1024 elektroder som är fördelade över 64 trådar, vilka är mycket flexibla och extremt tunna för att minimera skador. På grund av deras finhet använder Neuralink en kirurgisk robot eftersom dessa trådar inte kan sättas in av en mänsklig hand. Den åtta fot höga roboten har ett huvud som innehåller optik och sensorer från fem kamerasystem samt optik för ett optiskt koherenstomografi‑system (OCT) samt en nål, som är tunnare än ett mänskligt hår, för att greppa, införa och släppa trådar.

När neurala signaler har bearbetats överför chipet dem trådlöst till Neuralink‑applikationen, som avkodar dataströmmen till handlingar och avsikter.

Enligt Musk skulle företagets första produkt, kallad Telepathy, låta människor styra sina telefoner eller datorer ”bara genom att tänka”. Företaget påstår att placera chipet i den del av hjärnan som styr motorik även skulle göra det möjligt för människor att övervinna neurologiska sjukdomar. Musks stora ambitioner för Neuralink inkluderar även att använda chipet för att behandla tillstånd som autism och schizofreni.

Klicka här för att lära dig hur hjärnchip är banar vägen för nästa steg i mänsklig evolution.

Ökat intresse & konkurrens inom BCI

Neuralink har utan tvekan gjort ett enormt framsteg. Men en människa med ett BCI som styr en markör är inte något nytt. Faktum är att det uppnåddes för årtionden sedan, 2004, medan icke‑mänskliga primater gjorde det redan tidigare. År 2002 publicerade neuroforskaren John Donoghue också en artikel som visade en apa som spelade ett videospel med sin hjärna, med en rudimentär version of BrainGate, och sedan testade systemet i flera fler experiment.

En studie från januari 2023 som analyserade nästan två decennier av säkerhetsdata från kliniska prövningar av BrainGate‑teknik hittade en låg frekvens av biverkningar från implanterade BCI. Den drog slutsatsen att teknikens potential att återställa kommunikation och rörlighet motiverar fortsatt utvärdering.

Under tiden, 2014, i en study genomförd av University Of Pittsburgh School Of Medicine, gjorde en kvadriplegisk kvinna medicinsk historia när hon använde en robotarm enbart med sina tankar för att plocka upp en boll och andra föremål. För denna forskning implanterades små elektrodgrids med 96 små kontaktpunkter kirurgiskt i kvinnans hjärna tidigt 2012.

Icke‑invasiva enheter har också använts i kliniska prövningar under en längre tid, men de har ännu inte fått godkännande från FDA för kommersiell utveckling.

Till exempel implanterade Synchron, som stöds av Microsoft (MSFT ) ‑grundaren Bill Gates och Amazon (AMZN ) ‑grundaren Jeff Bezos, sin enhet i en amerikansk patient i juli 2022 utan att behöva skära i skallen för installationen. Dess BCI placeras i ett blodkärl i hjärnan och registrerar det genomsnittliga avfyrandet av neuronpopulationer, förutom att möjliggöra styrning av markören.

Tidigt förra året rapporterade Synchron resultat från sin mänskliga studie av förlamningspatienter som fick deras Stentrode‑neuroprotesimplantat. Resultaten visade att enheten gjorde det möjligt för deltagarna att skapa digitala omkopplare för att styra en personlig dator ”för rutinmässiga digitala aktiviteter” såsom sms, e‑post och näthandel.

Sedan finns Precision Neuroscience, som för mindre än ett år sedan meddelade att de slutfört de första mänskliga procedurerna för en klinisk studie av deras BCI, Layer 7 Cortical Interface, som har 1 024 små elektroder inbäddade i en flexibel film som anpassar sig till hjärnans yta. Med denna studie, som genomfördes i samarbete med West Virginia Universitys Rockefeller Neuroscience Institute, var målet att registrera och kartlägga hjärnaktivitet i stor detalj.

Även om Neuralink tydligt inte är det första företaget som implanterar hjärnchip och styr en mus enbart med tankar, med tanke på att det finns omkring 40 BCI‑studier pågående, är det en bra utveckling. Dessutom, ju fler företag som engagerar sig, desto bättre blir det för BCI‑fältet, dess framsteg och för människorna.

Hinder för att fullt realisera BCI‑mål

När Neuralink fortsätter att göra framsteg är deras nästa mål att få så många musklick som möjligt från patienten. Men precis som deras resa hittills kommer den kommande vägen inte att vara helt smidig.

Det var först förra året som startupen fick godkännande för rekrytering till mänskliga prövningar. Men det var inte förrän i början av 2022 som Neuralink sökte tillstånd från FDA, trots att Musk sedan 2019 har förutspått att hans företag snart skulle påbörja mänskliga prövningar av hjärnimplantatet.

Denna fördröjning beror på att regulatoriska myndigheten FDA är oroad över enhetens litiumbatteri och hur företaget kan ta bort enheten utan att skada hjärnvävnad. Enligt anställda på Musks medicintekniska företag rör sig FDA:s största säkerhetsbekymmer också kring risken att implantatets små ledningar, som bär elektroder, kan migrera till andra delar av hjärnan, vilket kan orsaka inflammation och försämra funktion i hjärnans kritiska områden.

Tidigare i år bötfällde US Department of Transportation också företaget för att de inte registrerat sig som transportör av farligt material.

Före det, 2022, undersökte US Department of Agriculture djurplågeri på Neuralink efter att anställda anklagade företaget för att ha skyndat på tester och misslyckats med procedurer på testdjur i ett resultatdrivet race, men myndighetens inspektion fann inga sådana överträdelser. Företaget fick kritik när en apa dog under ett försök att få djuret att spela pingis.

Innan de mänskliga prövningarna testade Neuralink sitt chip på apor och grisar och visade videor där apor ”spelar” enkla videospel via sina Neuralink‑implantat. År 2020 demonstrerade startupen en preliminär myntstor enhet på en gris vid namn Gertrude, och 2021 implanterades chipet i en makakapa. Det har dock rapporterats om problem med implantaten hos apor, inklusive hjärnsvullnad, blödning, kroniska infektioner, anfall, förlamning, försämrad psykisk hälsa och dödsfall.

Företaget har sedan dess gått över till mänskliga prövningar. Faktum är att efter att Neuralink fick FDA‑godkännande för kliniska prövningar på människor, började företaget rekrytera patienter med kvadriplegi orsakad av cervikal ryggmärgsskada eller ALS.

Nu har Musk delat att personen som fick chipet återhämtat sig helt, och den första mänskliga prövningen gav lovande resultat. Musk har också kommenterat detta. Han sade att den mänskliga prövningsdeltagaren ”verkar ha återhämtat sig helt” utan några biverkningar.

Framtiden: Vad blir nästa steg?

Medan Neuralink gör gradvisa framsteg, är inte alla nöjda med utvecklingen. Vissa forskare har till och med uttryckt oro över bristande transparens kring implantatet, potentiella risker med hjärnkirurgi och etiken kring djurförsök med hjärnchipet. Dessutom har detaljer om prövningsdeltagaren varit få.

Enligt tidskriften Nature är Neuralink, enligt Sameer Sheth, professor och vice‑ordförande för forskning vid avdelningen för neurokirurgi på Baylor College of Medicine i Texas, ”endast delar med sig av de bitar de vill att vi ska veta om”, vilket understryker den utbredda oron inom den vetenskapliga gemenskapen.

Sedan finns övervaknings-, cybersäkerhets- och integritetsfrågor, med få detaljer om hur data kommer att användas och om användarna ens kommer att kunna behålla kontrollen över sin personliga data och neurala aktivitet. Forskare är dessutom oroade över identitetsstöld och lösenordshackning.

Konsumenter kommer dock inte att ha tillgång till teknologin inom kort eftersom de mänskliga prövningarna precis har påbörjats, och för att Neuralinks hjärnimplantat ska bli allmänt tillgängliga krävs först regulatoriskt godkännande.

När det gäller den breda acceptansen av Neuralinks teknik kommer den att bero på enhetens medicinska effektivitet och naturligtvis säkerhet.

Detta är bara början, eftersom BCI‑teknik fortfarande befinner sig i ett tidigt utvecklingsstadium. Den nuvarande tekniken är snarare grov, och BCI‑forskning har ännu inte mognat. Samtidigt utmanar etiska frågor denna utveckling och kräver ett genomtänkt tillvägagångssätt när det gäller BCI i syfte att höja mänsklig potential.

Dessutom sträcker sig Musks mål med BCI bortom att hjälpa patienter med förlamning. Han vill hjälpa människor i stort att ”hålla jämna steg” med artificiell intelligens (AI) och främja en ”symbios” mellan människor och AI. Kort sagt är Neuralinks mål med sin BCI‑teknik att så småningom ”låsa upp mänsklig potential imorgon.”

Klicka här för att lära dig om hela nästa nivå av mänsklig evolution.