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牛逼，牛逼，真的牛逼。 失眠了，学生看完Synchron这家公司的血管内植入式脑机接口产品后，彻夜未眠。 说到脑机接口，大家熟知的是埃隆·马斯克旗下的企业Neuralink，但这个领域，真正的前沿公司是Synchron，说它是地表最强脑机接口技术也不为过。
看了Synchron首席执行官Tom Oxley在TED上对公司脑机接口设备Stentrode的科学原理和工作原理演示后，让我想起了刘慈欣的科幻故事。 在大刘的科幻小说《三体》中，三体人之间的交流方式为脑电波交流，类似于心灵感应，三体人交流不用嘴巴，而是用脑电波交流，以更直接感知对方想法和情感。 Synchron旗下的这款脑机接口设备所实现的功能，就是用大脑里面意念的力量来控制数字设备与人交流，这简直就是是大刘这个科幻点子的雏形。 这款设备，可以直接从大脑收集并通过蓝牙无线传输信息，且是通过微创手术避免开颅来进行植入，几乎无创伤。 下面，是学生从官网扒下来的信息，主要展示下这款设备的工作原理。 1.公司使命
Synchron是唯一一家获得 FDA 批准进行永久植入脑机接口临床试验的公司。我们正在快速推进世界首个植入式脑机接口的关键试验。
公司使命是创造一种血管内植入物（神经假体），可以大规模地从大脑的每个角落传输信息。
这种运动神经假体，旨在绕过严重瘫痪患者受损的神经通路，使他们恢复运动能力，包括对数字设备的控制。
未来，随着技术的进一步成熟，公司可以让数百数千万患有癫痫、渐冻症或各类脑损伤等导致的瘫痪者，让他们可以与亲人进行情感交流，重返社会生活，重新获得人的尊严。
2.产品介绍
该设备名为 stentrode™，直径为 8 毫米，由一种称为镍钛诺的柔性合金制成，它通过颈静脉插入大脑的上矢状窦。
2020 年，FDA 授予stentrode™ 突破性器械称号。2021 年，Synchron 成为第一家获得FDA IDE进行永久植入BCI 试验的公司。产品如下图所示：
（图1）
为了看得更清楚，我把细节进一步放大： 
（图2）
支架，即stentrode，这部分是直接通过微创手术置入大脑血管内的，放置在运动皮层旁边的静脉中，产生与运动相关的任何信号。把图放大了进一步看下结构： 
这个支架里，线缆连接处的椭圆小点，是支架的交联点。这个交联点的作用是记录或刺激血管内的大脑或神经，它被设计成像纹身一样融入血管壁，与心脏支架类似，它的设计不会对大脑造成长期炎症或创伤。交联点长这个样子： 
这个支架取代了完成运动神经元的关键功能，以便记录、传输、翻译和作用于大脑信号。 如上图2，支架连接着线缆，线缆的作用是传输信息，线缆连接着信号接收器（由信号接收-发射单元组成），这个“接收-发射”设备记录来自运动皮层的大脑信号，并将大脑的原始数据（神经信号）无线传输到外部设备即解码器。 解码器，即图一里面的③，就是桌子上的那个设备，这个设备，会用机器学习算法将这些信号转换为特定的数字命令，这样，就可实现用思维模式直接转化为数字命令来控制任何设备。也即通过翻译的大脑信号来恢复运动能力，实现意念操作。 
同时，设备功能还可定制，根据患者需求进行定制并随着时间的推移进行调整。 想必看完这个脑机接口的工作原理后，你就会恍然大悟： 如果A患者和B患者都使用了这款设备，并且他们之间联网来交流，这不就是大刘科幻小说里三体人用脑电波交流的现实演绎版本嘛！ 接下来，贴一下公司首席执行官Tom Oxley在视频里的对这款设备的讲解内容，以便理解得更深刻： 血管是连接大脑的天然通道，空心的血管遍布大脑，大脑顶部最粗的那根血管，紧挨着运动皮层，这个区域正是我们想要连接的地方，能让患者重新掌握运动能力的区域。 stentrode支架，类似心脏支架，通过手术导管，把支架通过血管送入大脑特定位置。 这项技术的牛逼之处在于，脑机接口装置可置于血管内，血管细胞会沿着装置增殖，将其包裹在血管壁内，成为皮肤之下纹身一般的存在，并且不会引起免疫反应。 如何找到放置感应器的方法？感应器连接着支架的交联点，交联点是纪录大脑活动的地方，交联点组成一个支架网，然后在将它们与一根线缆相连，线缆起到将信息输送出大脑的作用。 支架装置会连接位于胸腔内的微型接收器，接收器负责搜集未经处理的大脑数据，再将数据通过蓝牙传到体外的外部设备。这套设备全天候运行，且技术成熟，跟我们的大脑运作方式差不多。 装置系统的科学原理？ 公司的工程师跟患者合作解码指定动作，比如我们跟患者说“脚趾压地”，患者会反复执行这个动作，不过你看不到患者脚在移动，因为他们是瘫痪的，但通过这样做可以定位大脑的哪个区域发出“脚趾压地”的信号，这意味着我们可以据此转化。 我们接着重复不同类型的活动，比如松手、握拳、捏住等动作，这是掌控电子设备时每一项操作的基石，这些执行动作可以转变成点击、上下左右移动、点开菜单、返回等电子操作。 大脑信号某种程度上来说，世界通用，即一个人和另外一个人的运动区域是一样的。也就是说，我发出的脚趾压地的大脑信号跟你是一样的，这意味着我们在建立全人类通用的大脑字典，脑机接口真的能广泛的被运用起来。 这个跟学骑自行车差不多，需要一定练习，但一旦学会了，就会非常熟练。我能随意看着屏幕点击我感兴趣的内容，也能在推特上发信息。 将来，期待脑机接口有新的突破，将适用于其他病症，例如癫痫、抑郁、阿尔兹海默症等。 这项技术对于全人类来说意味着什么？ 人类表达情感很难，先自我总结，然后把情感转化为文字，然后用嘴巴的肌肉说出来。你想要的是让别人知道到你的情感，但对患者来说，是不可能做到的。 但假如，不需要用文字包装好，你就能直接把情感传达给别人呢？让别人切身地体会到你的情感。那时候，我们就会意识到，用文字来表达自身的状态是远远不够的，那时，大脑的所有潜能，也将会被激发出来。 看完CEO的讲述，我们应该懂了，这项技术，目前主要是用于医疗用途，造福运动功能丧失的患者。 而未来，假设各项条件都成熟，进一步向更广泛的人群推广，而且使用这项技术的人彼此联网之后，就是妥妥的三体人脑电波交流模式。 某些科幻故事，不再是故事，已经在地球上上演。 比尔盖茨，贝索斯非常看好Synchron的革命性突破，大笔投资，未来已来，伟大的科技革命呼啸而来！
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