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超级网红的脑洞开到多大

2020-09-27原袁

当代工人 2020年13期
关键词:脑机电极马斯克

原袁

被入侵的大脑

最近,超级网红马斯克又引起了一场轩然大波。

在Joe Rogan的博客节目中,马斯克称其开发的侵入式脑机接口或将在一年内,在人类大脑中完成植入,“我们将有机会在另一端输入信息,让人类保持健康,并恢复失去的某些功能(如视力、听力、四肢运动等)”。

按马斯克所说,到时候,可就不只是人类用意念操纵电脑鼠标动一动、键盘打一打字这么简单了。反过来,我们也可以借助外力操纵我们的大脑。

“从原则上讲,它可以修复任何大脑问题。”不过,马斯克也承认了,要做的工作还有很多。

去年7月,马斯克在首次展示其脑机接口公司Neuralink技术进展的发布会上就已经兴奋地宣布,这项技术可以让猴子通过大脑控制电脑,人体试验将在2020年内启动。

科幻进一步走进现实,往往是让人兴奋的。但马斯克的另一番话就着实有点儿“惊悚”了——脑机接口技术可能会在短短5年内让人类语言失去意义。

科技的存在,让“你不需要说话,你将能非常迅速、准确地进行交流”,因此马斯克也不确定语言将会发生什么变化。

这到底是马斯克的大放厥词,还是另一项重大科技成就,只有时间能验证。无论如何,科学家对于脑机接口的研究已经有了一定的进展。

脑机接口有两种:非侵入式脑机接口和侵入式脑机接口。非侵入式脑机接口主要根据脑电图(EEG)原理,是目前比较热门的研究方式。只要戴上EEG脑电波头盔,就可以用大脑控制机器人的运动。

目前,这项工作已经取得一定成果。美国Smart Cap的公司,把脑电图做成了棒球帽,用来缓解卡车司机的疲劳驾驶,提高注意力,减少交通危险。2014年,美国ABM公司则通过非侵入式脑机接口训练实验者,使新手学习速度比原先提升了2.3倍。

侵入式脑机接口包括将设备通过外科植入使用者的颅骨,以实现人机“合体”。

2006年,26岁的美国青年Matthew Nagle便成为首个在大脑中植入脑机接口的人类。5年前,他在一场与自己毫无关系的斗殴中,被意外刺伤脖子。自那以后,他肩膀以下的身体毫无知觉。

在接受脑机接口植入后,Nagle通过脑机接口系统,他可以用自己的意念控制电视、电脑甚至机器人。

这套植入系统被命名为BrainGate,核心部分的传感器只有4mm×4mm,与一粒正常的药片大小差不多。

研究人员将传感器植入Nagle的大脑运动皮层区域,并连接到他头骨顶部深处的基座上,通过基座再连接电脑,这一通路将使Nagle的脑电信号可以给电脑发送指令。

固定在头骨顶部的基座意味着头部永久性留有一个孔洞,这无疑增加了感染风险。且由于电极受限,传感器对脑电信号的检测能力维持不了多久,在几个月后就出现了下降。

从实验结果来看,侵入式的BrainGate并没有比非侵入式脑机接口表现得更好,风险又大得多。

马斯克或者说Neuralink团队的设计,的确要比此前的脑机接口更超前。

Neuralink的一个重大突破是“线(threads)”。据外媒报道,这种线只有4~6微米,比40~50微米的头发丝还要细上10倍。

这意味着,相比于其他脑机接口使用的材料,Neuralink的植入材料更为柔软,损害性更低。

“我们已经能够将上千个电极植入大脑中,且不会流血”,团队成员的Matthew MacDougall介绍。

马斯克表示,植入时给人头上钻的孔直径只有一英寸,也就是2.5cm左右,跟我们的一元硬币大小相近。“把它缝起来,甚至连那个人都不会知道。”

在头顶开一个一元硬币的洞又完全没影响,马斯克是认真的吗?

在Elon Musk&Neuralink白皮书中,团队介绍线程突破带来了大量数据传输的可能性——该系统拥有多达3072个电极,分布在96个线程的每一个阵列中。

此前较为成熟的BrainGate则是通过一系列刚性针头,最多容納128个电极,这一材料的硬度更易导致长期植入后大脑的损伤,可获取的脑电信号数据更少。

同时,马斯克Neuralink的自研芯片“接口是无线的,不会有电线伸出来”,每个线程将无线连接到一个挂在耳后的可穿戴设备(理想状态下或许将形似助听器或蓝牙耳机),“还能用蓝牙连接手机”。

遗憾的是,已经完成小鼠实验的Neuralink也尚未能破解无线传输信号的法门,目前还只能通过USB-C的方式传输数据。这也是马斯克目前最想解决的问题之一。

植入物寿命的问题也仍然存在。即便使用新型材料,想要让电极在大脑中持续工作数十年,马斯克也还没找到更好的解决方案。

此外,马斯克的野心在于,不仅要读取大脑信号,知道大脑想要什么,而且要将信号写入大脑,告诉大脑还能干什么。如果我们能反过来指挥大脑,瘫痪、失明、失聪、阿尔茨海默等与脑部损伤密切相关的疾病都有希望得以治疗。

显然,马斯克现在还没做到,其他脑机接口团队也没有。何况如今,还没有一套脑机接口可以走出实验室。

我们都是生化人

即便Neuralink还没有一个明确可用于人体的解决方案,大众已开始对其潜在风险表现出了担忧。

《连线》杂志这样写道:“既然BCI(脑机接口)能够帮助瘫痪病人使用他们的意识来打字,能够为截肢的患者装上仿生四肢来‘恢复知觉,那么一旦大脑被‘入侵,上述提到的这些BCI功能依然有用武之地——操纵他人或者谋杀。”

当脑成了设备的一部分,黑客入侵的不仅是电脑上的数据,还有可能是人们的思想、情感和回忆,极端分子可以坐在家里就制造一场混乱,心怀不轨之人多了一件极为恐惧的武器。

DBS(深部脑刺激)疗法是一种用来治疗抑郁症、帕金森综合征等疾病的辅助治疗方法,治疗通常会给大脑植入设备,而设备有配套的管理软件,让病人可以通过手机来对自己的大脑进行刺激。研究发现,疗法中放进病人大脑的植入物软件留有后门和“金钥匙”密码,设备的无限网络接口也有漏洞。

脑科学依然有很多人类认知上的空白,脑机接口会对人类的自我认知和社会结构带来哪些改变,难以估量。不仅潜在威胁、法律界限和社会伦理没有厘清,脑机接口的商业化也是长路漫漫。在很长一段时间里,Neuralink都会是一个烧钱的公司,有分析人士认为,Neuralink做出帮助普通人强化记忆的接口,至少还要50年。

1985年,唐娜·哈拉维就预言,人类将不再是纯粹的有机生命体,而是一种被半机械控制的生命。在《生化人宣言》中,她断言“我们都是一种由机器与有机物交织定义而成的奇美拉(希腊神话中狮头、羊身、蛇尾的吐火怪物,编者注),简而言之,我们都是生化人”。

现在,这一预言正在被马斯克极力推动。上有监管,下有伦理,一向大胆激进的马斯克,其脑机接口计划究竟何时能落地,又能否被人类所接受,仍然是一个有待验证的问题。

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