最近,Space　X和特斯拉公司的CEO埃隆·马斯克表示,他的公司最新的技术Neuralink“不久之后”就将到来。所谓的Neuralink,就是一项能够利用超小型植入式芯片,有效地将人类的大脑与计算机进行连接的技术,也即很多科幻文学爱好者通常所说的“脑后插管,思维互联”技术。

　　本报记者　王昱　　　　　　
　
　　现实:“突破性进展”不远了
　　去年12月,马斯克在接受采访时曾表示,这项技术将会“对电极-中子的转换进行微观层面的干预”。更详细地说,它将会是一个通过外壳植入到头骨当中的“一个芯片和一些微型电线”,而Neuralink的长期目标,就是要实现与人工智能的共存,从而确保这种技术在研发成功之后,人工智能将不再是一些大型企业所垄断的纯数字形式。
　　马斯克说:“我相信这项技术可以实现,这需要大约10年的时间。”
　　如果说身为商人的马斯克这样说有炒作的成分,那么这一预期得到科学家的背书,似乎就显得更靠谱了一些。　
　　《神经科学前沿》杂志最新发表的一篇论文指出,研究人员展开一项国际合作,预测未来几十年内“脑机接口”领域将出现突破性发展。研究人员表示,结合纳米技术、人工智能和其他更传统的计算技术,人类大脑能够无缝连接至计算机云端,实时地从互联网收集信息。
　　根据该项研究资深作者罗伯特·弗雷塔斯的描述:“植入人类大脑的一批纳米机器人,将作为人类大脑和超级计算机之间的‘联络人’,能够像科幻电影《黑客帝国》的方式下载信息。”
　　1999年,《黑客帝国》第一部上映,这部划时代的电影不仅重新定义了科幻电影,也给观众们开了一个气势磅礴的“脑洞”——在未来,人们可以通过一个“脑机接口”连入互联网络,让思维在其中自由翱翔。这个梦想在当时看来很遥远,然而,20年过去后,种种迹象表明,《黑客帝国》中这个神乎其技的核心“黑科技”已经出现在了人类现实科技的地平线上。
　　罗伯特·弗雷塔斯解释称,这些纳米机器人可以在人体血管系统中导航,穿过血液-大脑屏障,并在它们之间或者脑细胞内部精确地自我定位。之后它们通过无线网络向基于云计算的超级计算机网络发送编码信息,用于实时监测大脑状态和数据提取。
　　事实上,这篇论文提到,该项技术已经至少一部分获得了实现,在最近的实验中,研究人员现已证实在他们所谓的“大脑网络”中,具备将人类大脑与计算机联合起来执行集体任务的能力。
　　通过用脑电图记录测试者脑电信号,并将脑电信号反应转换成为LED灯闪烁,测试者参与了一个类似俄罗斯方块的益智游戏。这项实验是第二个脑机界面演示,第一个脑机界面演示是基于问题的文本游戏。这两个小游戏体现出,计算机与人脑已经实现了相当高度的互联。
　　未来:不仅“读出”还能“写入”
　　事实上,脑机接口的最初应用开展得很早,在这一领域,技术甚至一度跑到了科幻的前面。
　　科学家最早尝试脑机接口研究,是在1963年的英国,一位名叫格瑞·沃尔特的医生用当时非常前沿的脑电技术和他的病人开了个“玩笑”——这些癫痫病人因为确定脑内病灶的需要,做了手术,脑内放了电极,贴近大脑皮层,可以获取非常清晰的神经活动。因为电极比较大,记录阻抗低,虽然不能记录单个神经细胞的放电,但能记录到电极周围神经细胞共同活动的场电位。这些病人会带着电极在医院生活一两周。沃尔特医生突发奇想,在病人们欣赏风光幻灯片的时候,偷偷把脑电极连接到了自己发明的“电位转换器”上,把病人大脑运动皮层的场电位信号,转换成了幻灯机换片的控制信号。于是“心想事成”的奇迹发生了:病人每次打算换片,但还没有按动按钮时,幻灯机就已经知道了他的想法,自动换片了!这是脑机接口技术的第一次完整实现:采集大脑神经信号,翻译转换后控制外部设备。
　　虽然首次应用的效果就堪称神奇,但“脑机接口”技术在之后数十年内陷入停滞。停滞的原因有多方面,首先,人脑是一个异常复杂的结构,通过电位测出简单的电信号很容易,想解读每个不同的电信号具体是什么意思可就难了。如果把我们的大脑比喻成一个巨大的体育场,那么里面的观众就是神经细胞,他们都在自由地“交谈”。
　　沃尔特医生和之后数十年内科学家们所做的,只不过是在体育场外听到了场内的观众偶尔发出的一致欢呼声,于是猜出可能进球了。但想要真的实现“脑机接口”,则相当于想听到体育场内每个人说话的内容,在每个人旁边放个麦克风,这种探测不仅需要计算机支持的复杂分析计算,还必须深入大脑这个“体育场”内,安装那些微小的“麦克风”,这就对尚不成熟的技术提出了极端苛刻的考验。
　　事实上,在“脑机接口”的构想提出后的几十年中,研究者们主要就是在这两个方向上攀岩——一方面借助越来越高效的计算机,解读出越来越多不同脑电图所代表的不同意义。另一方面,借助纳米技术等手段,制造越来越精巧的“麦克风”或植入芯片,更准确地“聆听”大脑的声音。
　　不过,即便这一“聆听大脑”的梦想最终获得实现,“脑机接口”的梦想还不能说已竟全功。
　　实现真正完美的脑机互联,要求我们不仅能“读出”大脑在想什么,更需要“写入”——将外来信息直接灌输到大脑区域中,激活大脑一些区域的活动,可以直接控制对象的情绪状态和行为能力。这其中的原理无疑更加复杂。例如,在人体中,刺激上丘、顶叶皮质等大脑区域能够调节人的空间注意力,但人类空间感的产生却是多个区域协同作用的结果,目前其中的运作机理我们尚且难以搞清,更别说像《黑客帝国》那样通过电刺激创造一个让大脑难辨真伪的虚拟世界了。
　　当然,技术的瓶颈终究会被突破,对人类来说,真正难以解决的,其实是伦理难题:意识读出和写入的结合,将让人的大脑这个最隐私的部位暴露在世界面前,在这样的世界中,一个控制者或者黑客如果获得足够的权力,将能直接阅读甚至修改你脑中所想的事情,就像现如今掌握你的电脑一样,那将是真正意义上的“黑客帝国”。
　　这样的未来想想确实也挺瘆人的。还好,在该技术实现之前,我们还有大段时间构思怎样去防范它。