第116章 术前讨论

作品:《从生物科学开始攀科技树

    实验室的灯亮到深夜。


    机械臂样品静静躺在操作台上,闪着冷硬的金属光泽。


    三只术后恢复中的食蟹猴在特制的观察笼里,偶尔不安地挪动身体,它们被截去的前肢断面裹着厚厚的无菌敷料。


    王哲、李薇和几个核心研究员围在实验台前,没有看机械臂,目光都落在投影屏上复杂的神经解剖图和信号流程图上。


    前置工作看似就绪,但真正的难关才刚刚开始。


    “时间太赶了。”


    负责动物实验和神经接口植入的赵工率先开口,眉头拧成了疙瘩。


    “我们现在能做到的,就是在手术中,在猴子断肢部位的神经束里,尽量多、尽量准确地分离出一些神经纤维末端。


    数量…乐观估计,能稳定接入十几根左右。


    但这远远不够覆盖原本精细控制所需的神经元数量。”


    他指着图上密密麻麻的神经束示意。


    “这意味着,我们只能模拟非常基础、非常粗糙的神经信号输入输出,别指望猴子能做什么精细的动作了。”


    “十几根…总比没有强。”


    王哲的声音有些沙哑,他用力搓了把脸。


    “只能这样了,手术难度和风险我们尽量控制到最低,辛苦大家了。”


    另一个问题紧接着被抛出来,是收集和处理神经信号的的孙研究员。


    “更大的麻烦是,我们根本不知道哪根接入的神经纤维,原本是控制哪个具体动作的!


    猴子不会说话,无法反馈。


    我们可能把原本控制小拇指弯曲的神经,接到了机械臂大拇指的控制信号上。这会导致什么?”


    他顿了顿,语气带着无奈。


    “就像一个人,大脑想动小拇指,结果控制信号被我们错误地导到了大拇指上,实际动的是大拇指,这会造成严重的控制错乱。”


    一个年轻的研究员忍不住插话。


    “人也不是生下来就知道哪根神经控制哪块肌肉的,是后天通过不断尝试、反馈、修正才建立起来的运动记忆,我们能不能也让猴子重新学习?”


    “理论上是这样。”


    李薇接过了话头,她的声音很平静,带着一种穿透纷扰的理性。


    “我们接入的信号通道是混乱的。


    猴子的大脑发出抓握指令,通过我们接入的神经纤维传递到机械臂,但机械臂现实的动作反馈会告诉猴子的大脑,这个指令实际产生了什么结果。


    大脑会根据这个反馈,不断调整,尝试建立新的神经指令-机械臂动作对应关系。


    这个过程,就是让猴子重新适应这副混乱的新手。”


    她看向赵工和孙研究员。


    “所以,我们接入后,需要大量、重复的训练。


    让猴子去尝试控制机械臂,根据结果不断调整大脑的输出。


    这个过程,需要时间,几周?甚至几个月?取决于猴子的学习能力和我们信号反馈的有效性。


    而且,最终能达到的控制精度,肯定远不如原生肢体。”


    实验室里沉默了片刻。


    这个混乱接入,重新学习的方案,充满了不确定性,时间更是奢侈。


    “我们没有选择。”


    王哲打破了沉默,说道。


    “只能先接入,接入后立刻开始高强度训练,边做边解决,猴子学得慢,我们就设计更高效的训练程序!这是我们目前唯一能走的路。”


    另一个声音响起,来自负责生物材料相容性的研究员,她脸上带着明显的忧虑。


    “还有一个致命问题。


    我们的人造神经接口材料,是外来的。


    植入猴子体内,会引起免疫排斥反应。


    白细胞会攻击这些异物,轻则引发炎症导致接口失效,重则…猴子可能会死于严重的全身性炎症反应。”


    “用缓释剂。”


    李薇立刻回答,显然早已考虑过这个问题。


    “现有的免疫抑制剂缓释技术,局部应用,压制白细胞在接口区域的活性。


    剂量和释放曲线需要精确计算,在抑制排斥和避免过度免疫抑制引发感染之间找到平衡点。


    这个风险,我们只能尽力控制,无法完全避免。”


    最后,收集和处理神经信号的的孙研究员抬起头又说道。


    “还有信号噪声的问题。


    生物体内环境复杂,人造接口产生的电信号背景噪声和干扰模式,跟我们之前在离体实验或者牛蛙模型上采集的会有很大不同。


    这会影响我们解码的准确性,进而影响机械臂动作的可靠性。”


    她的话音刚落,李薇和王哲两人相视一笑。


    对着孙研究员说道。


    “这个没关系,到时候把实时采集到的神经信号原始数据和机械臂动作反馈数据都同步发给我俩。”


    两人好似觉得这个问题是最为简单的,一脸轻松的说道。


    “我们有办法处理这些新噪声模式,优化解码算法,保证让信号干净,控制准确!”


    对于启明来说,这种信号噪声处理,算法优化,基本是小菜一碟。


    只需要足够的数据,能让它分辨哪些是需要的信号,哪些是杂波。


    通过写代码让信号处理芯片直接解决。


    “还有什么问题吗?”


    李薇扫视了一圈,问道。


    这是手术前的最后讨论了,如果没有问题了,那么这三只猴子就会被推进手术台。


    进行接下来为期不明的实验工程。


    所以,在此之前所有一切的问题都要解决,不能把那些简单的,能被提前预防的问题,带到工程上去。


    王哲总结性的说道。


    “问题都摆出来了,能解决的方案也大致有了方向,剩下的,就开始吧!”


    他看着着操作台上的机械臂和笼子里的猴子。


    “按计划,分头行动,手术准备,明天一早开始!”


    实验台上的三只食蟹猴懵懂的看着众人。


    它们不明白自己的手臂为什么不见了,更不知道是谁把手臂夺走了。


    它们听不懂人类的语言,更不清楚自己将来的命运。


    它们此时心中可能唯一期待的,就是下一顿食物什么时候能够送来。