脑机融合带来的是什么？

杨震

美国国防高级研究计划局在2011年时，将颅外直流电刺激技术应用到了对飞行员和狙击手的训练上，其目的是使学习者在短时间内快速提升学习效果。

人类的发展史很大程度上是一部科技的进步史。最近，一则关于科技的新闻震惊了整个世界：2020年8月29日，有“硅谷钢铁侠”美誉的埃隆·马斯克召开了Neuralink年度发布会，在会上他展示了最新的脑机接口设备Link V0.9、手术机器人和小猪实验。马斯克带着3只小猪来到现场，其中1只在头上插入芯片，Neuralink设备成功地读取了猪脑中收到的神经元信号。尽管这家初创公司距离成功还很遥远，但我们正在见证马斯克制定的宏大目标——把人类改造成与机器融合的“超人”。换言之，脑机融合已经开始向人类社会走来。在了解了脑机融合的基本概念后，我们不禁要问：这一举动是福还是祸？

这只实验小猪的大脑被植入了马斯克的最新Neuralink设备。当它在进食时，设备探测到的脑电波信号与平时明显不同。

脑机融合

所谓脑机融合技术，就是通过芯片和传感器，用大脑控制各种设备，这或许会成为未来人工智能的一个热门方向。人类在该领域最早的尝试是“人体芯片”技术，1998年英国工程师凯文·沃维克教授在自己的胳膊里植入了一块芯片，成为世界上第一个“芯片人”。2004年，美国布朗大学约翰·多诺霍教授研发了一种大脑微晶片技术，被称为“脑控制门”。他将一个止痛药片大小的生物芯片植入一名全身瘫痪的患者大脑，使这名患者能够用思想简单自如地操控电视机和计算机。紧接着在2008年，他让两只猴子在实验中通过大脑控制了机械假肢，从而能给自己喂水果吃。从2015年开始，加州大学旧金山分校的神经外科专家爱德华·常教授与同事一起开发出一种解码器，可以将人脑神经信号转化为电子计算机语音，通过手术在受试者颅内植入电极，以便监测其大脑活动。

2019年7月，马斯克宣布Neuralink公司利用一台神经手术机器人向人脑中植入数十根直径只有4-  6微米的“线”以及专有技术芯片和信息条，然后可以直接通过USB-C接口读取大脑信号。和以前的技术相比，新技术对大脑的损伤更小，传输的数据也更多。同年，加州大学旧金山分校的脑机接口技术研究团队，首次证明可以从大脑活动中提取人类说出某个词汇的深层含义，并将提取内容迅速转换成文本。

通过脑机接口“读脑”尽管听上去十分复杂，但其基本原理相当简单。主要在于推导出大脑的某种活动所对应的心灵活动或行为表现。因此，要绘制出一张人脑活动与心灵活动或行为表现的对应关系图。这张关系图就像是一个映射，左边是我们大脑的各种活动状态，右边是我们心灵的各种活动状态或行为的各种表现形式。有了这张关系图，只要探测出一个人的大脑活动状态，我们就可以顺着映射找到该个体所处的心灵活动状態或当时的外在行为表现。

脑机接口有两类，一种是非侵入式的，一种是侵入式的。例如医院里的脑电波检测，就是将电极放在头皮上面的一种非侵入式的接口。非侵入式的应用非常广泛，比如通过脑波诊断来判断大脑的状态，做疾病的诊断。而此次植入大脑的Neuralink设备采取的则是侵入式脑机接口，任何侵入式接口都会对人体产生伤害。Neuralink设备直径2.3厘米，厚度0.8厘米，也就是一个不大不小的芯片。当其植入人体时，会移除一小部分头盖骨，插入大脑约6毫米左右的深度，将芯片以及附带的上千个微型电极与脑细胞进行连接。

该设备的生产商是Neuralink公司，正是马斯克旗下的脑机接口公司。公司2016年创立，总部位于旧金山，主要从事马斯克所谓的“神经织网”技术的开发，研发计算机与人脑融合的技术。或许这家从事脑机融合研发的公司将会在全球掀起一场货真价实的“头脑风暴”。

脑机融合的未来

在未来，脑机融合技术将在诸多领域为人类所用。首先是医疗方面，它可以用来治疗。如药物成瘾者、因大脑和脊髓损伤而导致的瘫痪病人，甚至还可以治疗一系列大脑神经疾病，如帕金森氏病、癫痫、自闭症、阿尔茨海默症等。这里需要特别提到的是抑郁症，抑郁症出现时的脑电波是异常的，但目前还解释不了为什么会有这样的脑电波，假如能通过脑机融合技术，准确地将异常脑电波的波形与抑郁症患者的状况对应上，这将在攻克抑郁症上有长足进步。该技术对于治疗睡眠也有帮助。比如说想睡觉了，或者想要一个不想睡觉的人进入睡眠，可以非侵入式地记录他的脑电波，然后根据这种电波做“反馈脑刺激”，利用另外一个非侵入式的接口，来刺激大脑让大脑进入睡眠状态，亦或是清醒状态。很多睡眠有问题的人即使吃安眠药都无效，未来可以通过脑机接口技术的调控，来解决这一实际问题。

其次是人类的运动能力的提高。未来Neuralink设备如果能刺激人体大脑释放催产素、血清素和其他化学物质，就有可能像人体的神经元及突触一样工作。这意味着植入芯片的人可以几天几夜不吃不喝，如果是士兵，则可以成为“钢铁”战士;如果是运动员，也要比当今所有打破奥运会纪录的运动员“更快、更高、更强”。

最后是教育方面。按照脑机接口技术的发展速度，或许在未来不久，人类应该可以非常方便地通过脑机接口来进行信息的获取，包括声音、图像、文字。一切人类积累的知识将会在瞬间呈现于想要获得它的人面前，甚至可以记忆移植。这将使人类彻底改变死记硬背知识的局面，或许只是需要一顶联网的帽子。在未来的时代，任何需要背诵、计算和记忆的教育与测试行为都将被淘汰，从而引起一场翻天覆地的教育革命。

此外，马斯克还认为，使用脑机接口技术不仅可以召集特斯拉、玩虚拟游戏，甚至可以直接通过大脑交流，从而实现真正的“心灵感应”。或许将人的意识数字化并高保真地上传给电脑，在“云”中实现“永生”也并非天方夜谭。

福兮？祸兮？

脑机融合的优点自不待言。但是正如德国哲学家哈贝马斯认为的那样，“在随着科学手段而变化的文明框架内，在今天又重新成了科学本身的问题。科学上得到了解决的技术支配（自然界的〕问题，又以同样的规模变成了同样多的生活问题。”换言之，科学技术本身在发展的同时也产生了为数不少的问题，脑机融合技术也是一样。

人体安装该设备的手术简示图。马斯克同时表示，希望未来能将设备成本以及手术费用压缩在数千美元内。

在Neuralink年度发布会所展示的Link V0.9设备，这个设备仅如一枚硬币般大小。

首先是公平问题。说到公平这个概念，不得不提起西方政治理论家洛克。他认为，人们在自然法的范围内，按照他们认为合适的办法，决定他们的行动和处理他们的财产和人身，而毋需得到任何人的许可或听命于任何人的意志。 这也是一种平等的状态，在这种状态中，一切权利和管辖权都是相互的，没有一个人享有多于别人的权利。极为明显，同种和同等的人们既毫无差别地生来就享有自然的一切同样的有利条件，能够运用相同的身心能力，就应该人人平等，不存在从属或受制关系，除非他们全体的主宰以某种方式昭示他的意志，将一人置于另一人之上，并以明确的委任赋予他以不容怀疑的统辖权和主权。然而，在上文中提到，植入芯片的人可以在各个方面变得“更快、更高、更强”。那么，没有植入芯片的人是不是就处于劣势？是不是就有从属或者受制于前者的危险？由此可见，脑机融合技术在很大程度上冲击着传统的公平概念与理念。

其次是正义问题。关于什么是正义，美国政治学家罗尔斯的正义论两原则影响最为深远。他认为，第一个原则：每个人对与其他人所拥有的最广泛的基本自由体系相容的类似自由体系都应有一种平等的权利。第二个原则：社会和经济的不平等应这样安排，使它们在与正义的储存原则一致的情况下，适合于最少受惠者的最大利益;并且，依系于在机会公平平等的条件下，职务和地位应向所有人开放。然而，脑机融合技术恰恰破坏了这一基础——正如前文所述，如果公平遭到了破坏，机会不再平等，那么正义何存？

再次是伦理問题，这里主要是指人工智能所带来的问题。马斯克在公开场合多次表示，在2025年之前，人工智能（AI）将超越人类。如果不开发出将人脑连接到计算机的技术，未来AI可能会像对待宠物一样对待人类，似乎是为了验证“如果你不能打败他们，就加入他们”。AI能否打败人类，存在极大争议。即便AI可能会打败人类，加入AI，而且以大脑连接到计算机的方式来增强人的能力是否就是一种理想的、适宜的和现实的方式，值得充分论证。

但一个可以推测的结果是，植入了芯片的人将变成超人和半超人。然而，随着脑机接口技术的不断突破与深入发展，其功能将从采集和解析脑信号，扩展到实现大脑与人工智能的深度融合，即通过将生物智能的模糊决策、纠错和快速学习能力与人工智能的快速、高精度计算及大规模、快速、准确的记忆与检索能力结合，彻底颠覆人类与人工智能间的关系，创造出“人工智能人类”（超级智能种族），并开创智能信息时代新生活。当大脑与人工智能相辅相成、共同决策时，主导者是谁？人脑和人工智能深度融合的机器系统是机器控制人类，还是人类控制机器？人脑和人工智能深度融合系统中人类还具有多大程度的自主性？如果人脑和人工智能深度融合系统发生了错误、甚至犯罪行为，责任归属如何划分？人脑和人工智能深度融合系统应该追责人类、人工智能还是脑机接口？

最后是技术问题。新技术面临巨大技术风险，这是毋庸置疑的。Neuralink设备植入大脑后，如何与脑细胞无缝、无伤害地连接，就是一个首先需要论证的问题。即便现在在猪大脑中的植入没有出现问题，也并不意味着植入人脑不会有问题。例如，这个设备植入人体后，会不会引发人体的免疫排异反应。国际卫生组织《涉及人的生物医学研究国际伦理准则》要求，有可能导致受试者死亡或残废的试验，不准进行;试验的危险性不得超过人道主义的重要性，即试验对人的好处应大于弊病。如果这个伦理审查能通过，则可以植入Neuralink 设备，反之应禁止。即使获得批准进行了人体试验，这种侵入式的脑机接口技术，在治疗疾病的结果上也难以预料，依旧需要时间和随机双盲对照试验来确认。换言之，Neuralink设备到目前为止并未证明其用于人体的可靠性。

马斯克在Neuralink设备推广上的一小步，可能是人类迈向脑机融合的一大步。然而，这一大步到底迈向何方，是福是祸，谁也不知道答案。也许多年之后，历史会作出回答。