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你会在大脑当中植入高性能的芯片吗?

如果你能够选择,你会在大脑当中植入一个能极大地提高大脑性能的芯片吗?

计算机大脑接口:BCI

能提高大脑性能的芯片似乎是科幻作品的产物,然而,在未来,这种芯片很有可能被发明出来。如今,类似的科技已经发展一段时间了,它叫做计算机大脑接口,英文简称:BCI,它始于1970年。BCI利用大脑的神经元信号,在动物脑(包括人)与外部设备之间搭建直接连接通路,从而使动物可以用意念操纵实物。

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2008年,美国匹兹堡大学医学院的研究人员成功在猴子头上装备了BCI。BCI里面的探针插入猴子大脑的运动皮层当中(运动皮层大概位于头顶正上方),使得猴子不用亲自动手,仅凭自己的大脑信号,就可以操纵与BCI连接在一起的机械手臂。随着时间的流逝,猴子最后学会了用脑“遥控”机械手臂,来为自己抓取棉花糖和水果,这只猴子似乎能把机械手臂当成自己的一部分。

BCI如何读取猴子的大脑信号?大脑活动时,神经元会发生电位变化,从而发出电脉冲。而BCI的探针是一种非常敏感的电脉冲探针,当它插入到猴子运动皮层的神经元通路中,就会轻易地接受到该区域发生的电脉冲,然后,BCI通过预先编好的程序评估神经元的电脉冲活动,形成指令并发送到机械手臂,达到操控手臂的目的。

BCI成果目前已经不只是停留在实验室里,它早已应用到我们的生活当中。

帮助人们恢复听力和视力

BCI在医学治疗领域应用得最多。你或许已经听过人工耳蜗,它就是一种BCI技术。如今世界上已经有超过20万患有听力障碍的人植入人工耳蜗。

听力障碍可以分为传导性耳聋和感觉神经性耳聋(也有两者混合)。传导性耳聋是由于外耳或中耳发生的某些异常,从而使声音无法顺利到达内耳所造成的耳聋。这种听力障碍一般通过手术纠正过后,听力就可以得到较好的恢复。

感觉神经性耳聋是因为耳蜗或者耳蜗里的听觉神经等的异常,导致耳朵所接收的声音信号无法产生神经冲动。我们生活中最常见的感觉神经性耳聋,就属老年人的听力下降现象。感觉神经性耳聋需要人工耳蜗移植。人工耳蜗会代替原来正常耳蜗,由它来接受声音,然后把声音转换成电信号,直接刺激听觉神经,从而使患者再次听到声音。

另外,BCI还用来治疗某些后天失明,这种BCI叫做视觉假体,它不仅带有一个用来采集视频的小型摄像机,还带有视频处理模块以及电刺激编码模块等等。在某些后天失明的病人当中,他们往往只有某一视觉部分发生了病变,例如晶状体,而其余部分的神经组织结构和功能完好。类似于人工耳蜗,视觉假体把事先采集好的视频影像编码成电信号,然后对视觉完好的部位,例如视网膜,来施加人工电刺激,直接兴奋神经细胞,从而使病人再次“看见”事物。

“读取”人类的心思

除了医学领域,BCI正准备走入人们的日常生活中。纽拉林公司是马斯克创立的另一家公司。这家公司正在研制能“读取”人的心思的小机器。

这个小东西被称为n1,它的直径约为8毫米、厚4毫米,而在这个“渺小”的身体当中,却装有所有的“读心”部件。n1里面装有1024条宽度只有发丝的十分之一、且具有弹性又能读取神经冲动的细线。要装上n1,你就得在头骨上开一个直径也是8毫米的洞,然后把那1024条细线连接到大脑皮层上,同时把n1嵌入洞口。接下来,再在你的耳后贴上一个硬币大小的信号接收和蓝牙信号发射器——连接器。

由n1读取大脑信号,然后由它传送到耳后的连接器上,连接器再把大脑信号发送至与之相连的机器设备上,使这些机器运行,从而实现n1的读心。例如,你回到家,只需想一下“开电视”,你大脑的特定部位会发生神经冲动,n1就会探测和接受这股神经冲动,然后对它进行分析并形成“开电视”的指令,随后把指令传送到连接器上,连接器再把指令通过蓝牙发射到电视上,以实现电视的自动打开,无需你亲自动手或动口。

鉴于BCI的应用前景非常广,一些公司和机构正在研制能够提升普通人大脑性能的BCI,例如提高记忆力,让人彻底地过目不忘;又例如辅助决策,帮助人们在进行决策的过程中罗列出所有的决策选项;甚至有的还试图直接赋予一个人某一伟人的能力或认知技能等等。然而,如果一个人要获得以上的好处,那么他所需要承担的风险是什么?

植入BCI的代价

首先是我们最熟悉的排异反应。一个人如果植入的BCI,那么毫无疑问,他身体的免疫系统会把这个BCI当成“外来入侵者”,然后对BCI发动攻击,从而造成排异反应——在大脑里发生排异反应很可能是致命的。直到现在,科学家和医学家还没能找到一种能完美地融入人体、而不造成任何排异反应的物质。

再者,BCI具有被黑客入侵的风险。黑客往往利用高超的计算机技术进行犯罪。BCI涉及到计算机科学,会不可避免地成为某些“唯恐天下不乱”的黑客的目标。

最后,但同样也非常的重要的——道德伦理问题。未来,我们很可能只需通过植入BCI就可以获得某一种了不起的能力,例如马上习得一门外语或是拥有录像机般的记忆力,而不需要我们花费时间去认真学习和练习。那么这些瞬间得来的能力算不算我们自己的,我们又会如何看待这些能力?将来的BCI很可能会和人工智能结合在一起,那么,拥有人工智能BCI的人的身份又该怎么办,而且,如果人工智能具有了一定的意识(或决策能力),那么它会不会反过来操纵人类?毕竟,这次的人工智能可是在人的脑中。


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