帕拉多米克斯获准开展脑植入设备人体试验

总部位于奥斯汀的Paradromics公司正致力于为因严重运动障碍而丧失说话能力的人提供数字声音。该试验将评估其设备Paradromics的长期安全性，以及实现合成语音和文本交流的能力。

Paradromics是多家致力于利用脑电波控制计算机及其他设备的公司之一，这些公司还包括Neuralink、Synchron、Precision Neuroscience和Cognixion。这类技术被称为脑机接口（BCI），它们捕捉与运动意图相关的脑信号并将其转化为指令。

Paradromics的研究计划于明年初启动，将纳入两名受试者。在对首批两名参与者收集一年数据后，该公司计划向美国食品药品监督管理局（FDA）申请扩大研究范围，纳入更多志愿者。

“有理由认为，未来人们将能以每分钟60词的速度交流，并真正维持对话。”Paradromics的首席执行官兼创始人马特·安格尔（Matt Angle）表示，这一速度参考了此前学术团队主导的BCI试验成果。正常说话速度为每分钟120至150词。

用于语音恢复的BCI并非读取人的内心想法，而是解码大脑运动皮层在人试图调动肌肉说话时产生的特定信号。用户需尝试大声说出句子，以便BCI学习识别与说话相关的脑活动模式。

“用户只需尝试说单词，这些单词就会很快出现在屏幕上。他们按下播放键，单词就会以自己的声音读出。”安格尔称。他表示，若受试者有现存的声音录音，公司计划利用人工智能生成其声音克隆体。

今年早些时候，Paradromics曾在一名正在接受脑部手术的患者体内短暂植入过其设备。外科医生使用类似EpiPen（肾上腺素笔）的工具进行植入和取出。在那次手术中，设备仅在脑中停留10分钟，并未用于恢复语音。而计划于明年开展的试验中，设备将被长期植入。

Paradromics的植入设备名为Connexus，是一枚比一角硬币还小的金属圆盘，带有421根微丝电极，这些电极置于脑组织中，可记录单个神经元的活动。相比之下，Neuralink的植入设备是一枚25美分硬币大小的芯片，植入颅骨内，拥有64根细导线，其上分布着1000多个电极，由定制机器人“穿入”大脑。Neuralink已在全球至少12人体内植入了其设备。

其他BCI公司则采用侵入性较低的方法，尝试解码来自大脑表面或完全位于脑外的信号。但这种方法的代价是信号质量和数据传输速率较低，因为这些设备远离它们要读取的神经元。

“单个神经元是大脑中的信息载体。因此，能记录的单个神经元越多，获得的数据就越多。”安格尔说。

Paradromics的目标是开发超高带宽的BCI，即能在大脑和计算机之间传输大量神经数据的接口。高数据速率通常意味着更快的响应速度，以及用户意图与系统反应之间更短的延迟。

根据最近的一份科学预印本，该公司在绵羊身上实现了每秒200比特的数据传输速率。Neuralink此前则宣称其BCI光标控制创下了每秒8比特的纪录。

Motif Neurotech（一家旨在治疗情绪障碍的BCI公司）的联合创始人兼首席执行官雅各布·罗宾逊（Jacob Robinson）表示，这两个数据点不能直接比较。值得注意的是，植入Paradromics设备的绵羊并未被要求控制光标。在那些实验中，绵羊在听声音，而植入的BCI则在解读这些声音。但他认为，Paradromics的数据暗示了其令人印象深刻的带宽。

“就像Neuralink用其设备打破带宽纪录一样，我预计Paradromics也会再次打破这一纪录。”罗宾逊说，“我们正见证这样的转变：从学术原型阶段，到如今踏上工业化轨道，我们有理由期待其性能提升，就像每隔几年发布的iPhone一样。”