腦機(jī)融合帶來的是什么？

楊震

美國國防高級(jí)研究計(jì)劃局在2011年時(shí)，將顱外直流電刺激技術(shù)應(yīng)用到了對(duì)飛行員和狙擊手的訓(xùn)練上，其目的是使學(xué)習(xí)者在短時(shí)間內(nèi)快速提升學(xué)習(xí)效果。

人類的發(fā)展史很大程度上是一部科技的進(jìn)步史。最近，一則關(guān)于科技的新聞?wù)痼@了整個(gè)世界：2020年8月29日，有“硅谷鋼鐵俠”美譽(yù)的埃隆·馬斯克召開了Neuralink年度發(fā)布會(huì)，在會(huì)上他展示了最新的腦機(jī)接口設(shè)備Link V0.9、手術(shù)機(jī)器人和小豬實(shí)驗(yàn)。馬斯克帶著3只小豬來到現(xiàn)場(chǎng)，其中1只在頭上插入芯片，Neuralink設(shè)備成功地讀取了豬腦中收到的神經(jīng)元信號(hào)。盡管這家初創(chuàng)公司距離成功還很遙遠(yuǎn)，但我們正在見證馬斯克制定的宏大目標(biāo)——把人類改造成與機(jī)器融合的“超人”。換言之，腦機(jī)融合已經(jīng)開始向人類社會(huì)走來。在了解了腦機(jī)融合的基本概念后，我們不禁要問：這一舉動(dòng)是福還是禍？

這只實(shí)驗(yàn)小豬的大腦被植入了馬斯克的最新Neuralink設(shè)備。當(dāng)它在進(jìn)食時(shí)，設(shè)備探測(cè)到的腦電波信號(hào)與平時(shí)明顯不同。

腦機(jī)融合

所謂腦機(jī)融合技術(shù)，就是通過芯片和傳感器，用大腦控制各種設(shè)備，這或許會(huì)成為未來人工智能的一個(gè)熱門方向。人類在該領(lǐng)域最早的嘗試是“人體芯片”技術(shù)，1998年英國工程師凱文·沃維克教授在自己的胳膊里植入了一塊芯片，成為世界上第一個(gè)“芯片人”。2004年，美國布朗大學(xué)約翰·多諾霍教授研發(fā)了一種大腦微晶片技術(shù)，被稱為“腦控制門”。他將一個(gè)止痛藥片大小的生物芯片植入一名全身癱瘓的患者大腦，使這名患者能夠用思想簡單自如地操控電視機(jī)和計(jì)算機(jī)。緊接著在2008年，他讓兩只猴子在實(shí)驗(yàn)中通過大腦控制了機(jī)械假肢，從而能給自己喂水果吃。從2015年開始，加州大學(xué)舊金山分校的神經(jīng)外科專家愛德華·常教授與同事一起開發(fā)出一種解碼器，可以將人腦神經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為電子計(jì)算機(jī)語音，通過手術(shù)在受試者顱內(nèi)植入電極，以便監(jiān)測(cè)其大腦活動(dòng)。

2019年7月，馬斯克宣布Neuralink公司利用一臺(tái)神經(jīng)手術(shù)機(jī)器人向人腦中植入數(shù)十根直徑只有4-? 6微米的“線”以及專有技術(shù)芯片和信息條，然后可以直接通過USB-C接口讀取大腦信號(hào)。和以前的技術(shù)相比，新技術(shù)對(duì)大腦的損傷更小，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)也更多。同年，加州大學(xué)舊金山分校的腦機(jī)接口技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)，首次證明可以從大腦活動(dòng)中提取人類說出某個(gè)詞匯的深層含義，并將提取內(nèi)容迅速轉(zhuǎn)換成文本。

通過腦機(jī)接口“讀腦”盡管聽上去十分復(fù)雜，但其基本原理相當(dāng)簡單。主要在于推導(dǎo)出大腦的某種活動(dòng)所對(duì)應(yīng)的心靈活動(dòng)或行為表現(xiàn)。因此，要繪制出一張人腦活動(dòng)與心靈活動(dòng)或行為表現(xiàn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖。這張關(guān)系圖就像是一個(gè)映射，左邊是我們大腦的各種活動(dòng)狀態(tài)，右邊是我們心靈的各種活動(dòng)狀態(tài)或行為的各種表現(xiàn)形式。有了這張關(guān)系圖，只要探測(cè)出一個(gè)人的大腦活動(dòng)狀態(tài)，我們就可以順著映射找到該個(gè)體所處的心靈活動(dòng)狀態(tài)或當(dāng)時(shí)的外在行為表現(xiàn)。

腦機(jī)接口有兩類，一種是非侵入式的，一種是侵入式的。例如醫(yī)院里的腦電波檢測(cè)，就是將電極放在頭皮上面的一種非侵入式的接口。非侵入式的應(yīng)用非常廣泛，比如通過腦波診斷來判斷大腦的狀態(tài)，做疾病的診斷。而此次植入大腦的Neuralink設(shè)備采取的則是侵入式腦機(jī)接口，任何侵入式接口都會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生傷害。Neuralink設(shè)備直徑2.3厘米，厚度0.8厘米，也就是一個(gè)不大不小的芯片。當(dāng)其植入人體時(shí)，會(huì)移除一小部分頭蓋骨，插入大腦約6毫米左右的深度，將芯片以及附帶的上千個(gè)微型電極與腦細(xì)胞進(jìn)行連接。

該設(shè)備的生產(chǎn)商是Neuralink公司，正是馬斯克旗下的腦機(jī)接口公司。公司2016年創(chuàng)立，總部位于舊金山，主要從事馬斯克所謂的“神經(jīng)織網(wǎng)”技術(shù)的開發(fā)，研發(fā)計(jì)算機(jī)與人腦融合的技術(shù)?；蛟S這家從事腦機(jī)融合研發(fā)的公司將會(huì)在全球掀起一場(chǎng)貨真價(jià)實(shí)的“頭腦風(fēng)暴”。

腦機(jī)融合的未來

在未來，腦機(jī)融合技術(shù)將在諸多領(lǐng)域?yàn)槿祟愃?。首先是醫(yī)療方面，它可以用來治療。如藥物成癮者、因大腦和脊髓損傷而導(dǎo)致的癱瘓病人，甚至還可以治療一系列大腦神經(jīng)疾病，如帕金森氏病、癲癇、自閉癥、阿爾茨海默癥等。這里需要特別提到的是抑郁癥，抑郁癥出現(xiàn)時(shí)的腦電波是異常的，但目前還解釋不了為什么會(huì)有這樣的腦電波，假如能通過腦機(jī)融合技術(shù)，準(zhǔn)確地將異常腦電波的波形與抑郁癥患者的狀況對(duì)應(yīng)上，這將在攻克抑郁癥上有長足進(jìn)步。該技術(shù)對(duì)于治療睡眠也有幫助。比如說想睡覺了，或者想要一個(gè)不想睡覺的人進(jìn)入睡眠，可以非侵入式地記錄他的腦電波，然后根據(jù)這種電波做“反饋腦刺激”，利用另外一個(gè)非侵入式的接口，來刺激大腦讓大腦進(jìn)入睡眠狀態(tài)，亦或是清醒狀態(tài)。很多睡眠有問題的人即使吃安眠藥都無效，未來可以通過腦機(jī)接口技術(shù)的調(diào)控，來解決這一實(shí)際問題。

其次是人類的運(yùn)動(dòng)能力的提高。未來Neuralink設(shè)備如果能刺激人體大腦釋放催產(chǎn)素、血清素和其他化學(xué)物質(zhì)，就有可能像人體的神經(jīng)元及突觸一樣工作。這意味著植入芯片的人可以幾天幾夜不吃不喝，如果是士兵，則可以成為“鋼鐵”戰(zhàn)士;如果是運(yùn)動(dòng)員，也要比當(dāng)今所有打破奧運(yùn)會(huì)紀(jì)錄的運(yùn)動(dòng)員“更快、更高、更強(qiáng)”。

最后是教育方面。按照腦機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展速度，或許在未來不久，人類應(yīng)該可以非常方便地通過腦機(jī)接口來進(jìn)行信息的獲取，包括聲音、圖像、文字。一切人類積累的知識(shí)將會(huì)在瞬間呈現(xiàn)于想要獲得它的人面前，甚至可以記憶移植。這將使人類徹底改變死記硬背知識(shí)的局面，或許只是需要一頂聯(lián)網(wǎng)的帽子。在未來的時(shí)代，任何需要背誦、計(jì)算和記憶的教育與測(cè)試行為都將被淘汰，從而引起一場(chǎng)翻天覆地的教育革命。

此外，馬斯克還認(rèn)為，使用腦機(jī)接口技術(shù)不僅可以召集特斯拉、玩虛擬游戲，甚至可以直接通過大腦交流，從而實(shí)現(xiàn)真正的“心靈感應(yīng)”?；蛟S將人的意識(shí)數(shù)字化并高保真地上傳給電腦，在“云”中實(shí)現(xiàn)“永生”也并非天方夜譚。

福兮？禍兮？

腦機(jī)融合的優(yōu)點(diǎn)自不待言。但是正如德國哲學(xué)家哈貝馬斯認(rèn)為的那樣，“在隨著科學(xué)手段而變化的文明框架內(nèi)，在今天又重新成了科學(xué)本身的問題。科學(xué)上得到了解決的技術(shù)支配（自然界的〕問題，又以同樣的規(guī)模變成了同樣多的生活問題?！睋Q言之，科學(xué)技術(shù)本身在發(fā)展的同時(shí)也產(chǎn)生了為數(shù)不少的問題，腦機(jī)融合技術(shù)也是一樣。

人體安裝該設(shè)備的手術(shù)簡示圖。馬斯克同時(shí)表示，希望未來能將設(shè)備成本以及手術(shù)費(fèi)用壓縮在數(shù)千美元內(nèi)。

在Neuralink年度發(fā)布會(huì)所展示的Link V0.9設(shè)備，這個(gè)設(shè)備僅如一枚硬幣般大小。

首先是公平問題。說到公平這個(gè)概念，不得不提起西方政治理論家洛克。他認(rèn)為，人們?cè)谧匀环ǖ姆秶鷥?nèi)，按照他們認(rèn)為合適的辦法，決定他們的行動(dòng)和處理他們的財(cái)產(chǎn)和人身，而毋需得到任何人的許可或聽命于任何人的意志。?這也是一種平等的狀態(tài)，在這種狀態(tài)中，一切權(quán)利和管轄權(quán)都是相互的，沒有一個(gè)人享有多于別人的權(quán)利。極為明顯，同種和同等的人們既毫無差別地生來就享有自然的一切同樣的有利條件，能夠運(yùn)用相同的身心能力，就應(yīng)該人人平等，不存在從屬或受制關(guān)系，除非他們?nèi)w的主宰以某種方式昭示他的意志，將一人置于另一人之上，并以明確的委任賦予他以不容懷疑的統(tǒng)轄權(quán)和主權(quán)。然而，在上文中提到，植入芯片的人可以在各個(gè)方面變得“更快、更高、更強(qiáng)”。那么，沒有植入芯片的人是不是就處于劣勢(shì)？是不是就有從屬或者受制于前者的危險(xiǎn)？由此可見，腦機(jī)融合技術(shù)在很大程度上沖擊著傳統(tǒng)的公平概念與理念。

其次是正義問題。關(guān)于什么是正義，美國政治學(xué)家羅爾斯的正義論兩原則影響最為深遠(yuǎn)。他認(rèn)為，第一個(gè)原則：每個(gè)人對(duì)與其他人所擁有的最廣泛的基本自由體系相容的類似自由體系都應(yīng)有一種平等的權(quán)利。第二個(gè)原則：社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的不平等應(yīng)這樣安排，使它們?cè)谂c正義的儲(chǔ)存原則一致的情況下，適合于最少受惠者的最大利益;并且，依系于在機(jī)會(huì)公平平等的條件下，職務(wù)和地位應(yīng)向所有人開放。然而，腦機(jī)融合技術(shù)恰恰破壞了這一基礎(chǔ)——正如前文所述，如果公平遭到了破壞，機(jī)會(huì)不再平等，那么正義何存？

再次是倫理問題，這里主要是指人工智能所帶來的問題。馬斯克在公開場(chǎng)合多次表示，在2025年之前，人工智能（AI）將超越人類。如果不開發(fā)出將人腦連接到計(jì)算機(jī)的技術(shù)，未來AI可能會(huì)像對(duì)待寵物一樣對(duì)待人類，似乎是為了驗(yàn)證“如果你不能打敗他們，就加入他們”。AI能否打敗人類，存在極大爭(zhēng)議。即便AI可能會(huì)打敗人類，加入AI，而且以大腦連接到計(jì)算機(jī)的方式來增強(qiáng)人的能力是否就是一種理想的、適宜的和現(xiàn)實(shí)的方式，值得充分論證。

但一個(gè)可以推測(cè)的結(jié)果是，植入了芯片的人將變成超人和半超人。然而，隨著腦機(jī)接口技術(shù)的不斷突破與深入發(fā)展，其功能將從采集和解析腦信號(hào)，擴(kuò)展到實(shí)現(xiàn)大腦與人工智能的深度融合，即通過將生物智能的模糊決策、糾錯(cuò)和快速學(xué)習(xí)能力與人工智能的快速、高精度計(jì)算及大規(guī)模、快速、準(zhǔn)確的記憶與檢索能力結(jié)合，徹底顛覆人類與人工智能間的關(guān)系，創(chuàng)造出“人工智能人類”（超級(jí)智能種族），并開創(chuàng)智能信息時(shí)代新生活。當(dāng)大腦與人工智能相輔相成、共同決策時(shí)，主導(dǎo)者是誰？人腦和人工智能深度融合的機(jī)器系統(tǒng)是機(jī)器控制人類，還是人類控制機(jī)器？人腦和人工智能深度融合系統(tǒng)中人類還具有多大程度的自主性？如果人腦和人工智能深度融合系統(tǒng)發(fā)生了錯(cuò)誤、甚至犯罪行為，責(zé)任歸屬如何劃分？人腦和人工智能深度融合系統(tǒng)應(yīng)該追責(zé)人類、人工智能還是腦機(jī)接口？

最后是技術(shù)問題。新技術(shù)面臨巨大技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，這是毋庸置疑的。Neuralink設(shè)備植入大腦后，如何與腦細(xì)胞無縫、無傷害地連接，就是一個(gè)首先需要論證的問題。即便現(xiàn)在在豬大腦中的植入沒有出現(xiàn)問題，也并不意味著植入人腦不會(huì)有問題。例如，這個(gè)設(shè)備植入人體后，會(huì)不會(huì)引發(fā)人體的免疫排異反應(yīng)。國際衛(wèi)生組織《涉及人的生物醫(yī)學(xué)研究國際倫理準(zhǔn)則》要求，有可能導(dǎo)致受試者死亡或殘廢的試驗(yàn)，不準(zhǔn)進(jìn)行;試驗(yàn)的危險(xiǎn)性不得超過人道主義的重要性，即試驗(yàn)對(duì)人的好處應(yīng)大于弊病。如果這個(gè)倫理審查能通過，則可以植入Neuralink 設(shè)備，反之應(yīng)禁止。即使獲得批準(zhǔn)進(jìn)行了人體試驗(yàn)，這種侵入式的腦機(jī)接口技術(shù)，在治療疾病的結(jié)果上也難以預(yù)料，依舊需要時(shí)間和隨機(jī)雙盲對(duì)照試驗(yàn)來確認(rèn)。換言之，Neuralink設(shè)備到目前為止并未證明其用于人體的可靠性。

馬斯克在Neuralink設(shè)備推廣上的一小步，可能是人類邁向腦機(jī)融合的一大步。然而，這一大步到底邁向何方，是福是禍，誰也不知道答案。也許多年之后，歷史會(huì)作出回答。