用“大腦”控制一切,“忒修斯之船”終將揚帆。

我們小時候肯定都玩過“半條命”的游戲,就算沒玩過也聽過鼎鼎大名的CS系列。那么問題來了,在生活當中“半條命”真的存在嗎?你覺得半人半機械算不算是只有“半條命”?



幾天前極果君被一則科技圈的“大事”刷屏了。浙江大學醫學院附屬第二醫院發文稱,我國首次實現了高位截癱病人通過“腦機接口技術”使一位腦癱患者重新得到了行動能力,雖然并不能做更多復雜的事情,但是這卻是從0到1的突破。

這名高位截癱病人,通過“腦機接口技術”控制機械臂,完成進食、飲水和握手等上肢運動。



聽起來是不是很“玄幻”,其實并不然,這個技術一直都是全球科技界的重點研究領域,就連埃隆·馬斯克和Facebook都一度向這個領域“沖擊”。

腦機接口技術,意念上網不再是夢

說起進軍腦機接口的馬斯克,就要提及他名下的公司Neuralink,這是“鋼鐵俠”埃隆·馬斯克他與其他8位合伙人創辦的神經科技公司。這個公司在馬斯克公布技術之前一直很神秘,它就是在做腦機接口技術,對這個好奇的小伙伴可以看看極果君之前更詳細的文章《Neuralink“腦后插管”技術》。



根據此前馬斯克的說法,Neuralink的技術是利用一臺神經手術機器人向人腦中植入被稱為“線”的專有技術芯片和信息條, 通過USB-C接口傳輸大腦信號,甚至能用iPhone控制自己的大腦。



新技術自然有著新風險。馬斯克的腦機接口技術一經公布,就迎來了不少質疑的聲音。首先,腦部的損傷一定要降到最低。并且隨著植入時間漸漸推移,電極被炎癥細胞包裹,理論上會導致信號缺失。其次,這項技術在植入位置和信號解讀上要有很精密的分析,很多科學家認為以目前我們對大腦的理解,似乎并不能支撐起馬斯克這項技術。



還有一家“闖”進來的就是Facebook,這家公司最終想實現的是一種無需在人腦中植入電極的解決方案。



這個方案似乎比在腦子上打個洞更容易讓人接受。采用類似紅外光,以一種安全、非侵入性的方式來測量大腦中血液的氧含量,以此來檢測人腦的各種指令。不過這樣來看,指令準確性也是非常令人懷疑。

Facebook還在宣布了“意念打字”的項目,希望未來能通過腦電波每分鐘打100個字,比手動打字快5倍。


Facebook和Neuralink的兩種技術可以說哪一方的成功都可以決定我們未來的生活形態,那這種技術到底是怎么回事呢?目前有沒有使用實例?未來到底如何?

別急,聽極果君慢慢道來。

芯片入腦,監測你的腦電波

說起腦機接口,首先要說的就是它的形態:侵入式腦機接口和非侵入式腦機接口。

侵入式腦機接口就是像我國浙江大學醫學院附屬第二醫院一樣,將芯片和電極植入到我們的大腦當中。大腦的每一個欲望和目的形成的電信號指令都是特殊的。我們分析這種信號后可以讓機器去執行我們所下達的命令,這種方案是目前準確性最高但是我們較難接受的方案。



而非侵入式腦機接口更容易讓我們接受,其使用的是外部傳感器,價格相對低廉且更方便人們佩戴。但因為不是直接接觸,它接收到的信號會有更多的“噪音”,導致它記錄到的信號并沒有侵入式腦機接口那么準確。



盡管非侵入式腦機接口更讓我們認同,但是在各種臨床試驗中,更傾向于侵入式腦機接口。外部傳感器的效率實在太低,傳輸的數據簡直少的可憐,并且由于外部信號干擾,整體效率還要更低。



非侵入式腦機接口比較成熟的就是基于腦電波(EEG)的技術,人和動物的大腦,特別是皮層細胞存在著頻繁的自發電活動,無需任何外界刺激。用讀取腦電波指令的方法控制機器,就是非侵入式腦機接口的一種。

眾多成功案例,還能操控“高達”

想開“高達”的朋友先穩一穩,我們先提醫療行業。

目前的醫學實用層面則是還是比較廣泛的,在國外的治療方案里,已經有腦機接口的使用實例了,最成功的的案例就要數最常見的人工耳蝸,這就是一種腦機接口技術,通過與大腦的連接,讓聽力有問題的人可以正常聽到外界的聲音。



還有一些比較成功的案例則是類似外骨骼一樣,幫助高位截癱病人控制機器,可以實現各種各樣的動作,在2014年的巴西世界杯上,身著機器戰甲的截肢殘疾者,憑借腦機接口和機械外骨骼就踢出了一球。同時康復訓練也可以通過腦機接口技術實行,使用這項技術可以使病人喚醒對身體的控制。



還有一些“冷門”不常見的東西就是測謊儀。測謊儀這種東西我們都聽說過,無論是影視作品還是小說當中都有這種東西的存在。先進一些的測謊儀就是采用腦機接口技術,當我們說謊話的時候,我們的腦部電波就會出現異常波動,通過非侵入式腦機接口就可以輕松感知到我們說的是否是謊話。



腦機接口技術如果應用的話,軍事領域肯定是首先使用的,技術成熟后肯定會掀起新的戰爭革命。大家都看過《高達NT》這樣的動漫,里面的主人公可以通過腦電波就可以控制比人大十幾倍甚至幾十倍的機器人,如果腦機技術成熟,這就再也不是科幻,而是真真實實可能發生的事情。


圖片為《高達NT》


通過腦機接口技術去控制軍事武器或者機器人,去獲得戰爭的勝利。聽起來簡單,不過目前實現還是比較困難,首當其沖的就是信號準確率問題,不過這樣的戰爭如果真的爆發,很難想象以后的地球會是什么樣子。


圖片為《環太平洋2》劇照


不過還好,長遠來看用在造福人類上,腦機技術的前景是一片光明的。

如果將其用在科學用途上,我們可以進行更精密的手術,再也不需要擔心醫師的技術,危險的工作也可以讓自己的機器“替身”去進行完成。



腦機接口技術成熟后,人與人之間的溝通方面也會有質的飛躍,更高效快速的信息交換可以提高更多的效率。與此同時,由于腦機技術的高帶寬,我們獲取知識的渠道也發生了更多變化。如果我們需要哪些資料,我們甚至不需要去查找,直接從網絡上進行下載,學習效率成倍提升,人人都是學霸。

有利有弊,安全性將是重中之重

但如果其真正的廣泛使用,也會伴隨著一系列的矛盾。首先就是隱私問題。

我們的大腦傳輸到芯片的各種信息如果被截取,或者下意識中機器實施我們腦中所想,我們的一切想法都將會暴露在大眾面前。注意這不是我們目前的隱私泄露,是相當于我們赤裸站在大眾面前,無論你有什么想法都會暴露在陽光下。如果當你的腦中有著一閃而過的想法,芯片則會直接行動,并不會猶豫。如果這是一個危險的想法而且芯片又錯誤的識別了,想想就覺得有些可怕。



假設國家會單獨分出一個部門專門管理這樣的問題,當我們腦子里剛有一些危險想法的時候,就會有相關人員進行抓捕。這樣下去劇情只會變成第二個《少數派報告》。


圖片來自百度百科


當我們的大腦和芯片連在一起后,安全性問題也會被重新提上日程。阿拉巴馬大學的研究發現:黑客侵入腦機接口可能會增加猜測到密碼的幾率,從最初 1/10,000 的概率增加到 1/20;普通六位密碼的猜測次數從大約為500,000次,而通過腦機接口則可以減少到約500次就可以了。



這就是一個危險信號,電子信息化的犯罪相較于普通犯罪,看不見摸不到的“危險”更讓人害怕。

其實看不到的問題還有很多,目前沒有攻克的技術性難題、植入腦中的設備如何升級迭代、還有肯定會進行的人體實驗問題,這些都是以后要面對的。

“忒修斯之船”起航,與危險并存

之前極果君看到一個比較有意思的“忒修斯之船”說法:

一艘可以在海上航行幾百年的船,不間斷的維修和替換部件。以此類推,直到所有的功能部件都不是最開始的那些了,最終產生的這艘船是否還是原來的那艘忒修斯之船,還是一艘完全不同的船?如果不是原來的船,那么在什么時候它不再是原來的船了?



如果我們身上的器官不斷被替換,那我們還是原來的我們嗎?

總而言之,新的技術面對新的風險,當然還有更多便利。腦機接口技術成熟以后,影視作品中的科幻場景對我們不再是遙不可及,而隨著科技的進步與發展這些距離我們不再遙遠。

盡管與“危險”并存,但未來更加值得期待。


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