脑机接口的相关技术并非Neuralink公司首创,这类研究已经发展了很多年,也取得了很多进展。可以想象,也许未来的一天,脑机接口可以被批量应用到病人身上,用于治疗神经系统相关疾病。目前,一些研究者已经开始利用这个技术治疗瘫痪病人,或者改善他们的生活质量。比如,未来的脑机接口技术可以使瘫痪病人通过大脑的意识驱动轮椅或者机械臂,从而让他们的日常起居、出行更加便利。
2020年,浙江大学的研究人员在一位72岁的高位截瘫病人体内植入了侵入式脑机接口设备。利用这个技术,病人可以通过意识控制机械臂实现抓取食物、握手等一系列上肢动作。随着脑机接口技术的进一步发展,瘫痪病人不仅能通过意念控制机械臂,而且还可以同时具有触觉,即可以感知到机械臂握住了某一个物体。
最近,美国匹兹堡大学的研究人员发表在《科学》杂志上的一项研究表明,如果在人脑的躯体感觉皮层中植入电极,就可以让被试者获得机械臂的触觉,从而更好地控制机械臂的动作。利用意念控制机械臂的技术也可以运用到健康人身上。比如,人们可以利用脑机接口控制机器人或者外骨骼,从而完成人类原本不能完成的任务。这项技术在某些特定场合(如外太空)会有很大的应用价值。
除了让瘫痪病人恢复运动能力,我们也许还可以利用脑机接口让失去与外界交流能力的病人恢复和外界的联系。有一种名为闭锁综合征的疾病,患病者虽然仍然具备意识,但是完全失去了运动能力,因此无法通过语言或者书面形式与外界交流。部分闭锁综合征患者的眼球还可以转动,所以可以利用一种跟踪眼球的方法,让他们通过转动眼球盯住屏幕上的某个字母,从而选择相应字母实现与外界交流(速度约为每分钟47.5个字母)。
然而,这种交流方式不仅速度较慢,而且也不能运用到那些无法进行眼球运动的患者身上。因此,利用脑机接口技术直接从脑中读取信息,对严重的闭锁综合征患者来说是不可替代的解决方案。
今年,《自然》杂志发表了一项美国斯坦福大学研究团队的科研成果。该研究团队在瘫痪患者脑内植入侵入式脑机接口设备,然后让患者想象他们在手写某个字母。
通过使用机器学习技术,研究人员可以利用从人脑中提取的信号“破译”出患者通过想象书写的字母,准确率可达94%以上。通过这种方法,患者通过意念可以实现每分钟90个字母的打字速度,远超过上面提到的眼球跟踪技术所能达到的水平,而且不需要患者有转动眼球的能力。显然,如果这一技术最后能够进入实用阶段,闭锁综合征患者的生存状况将会有很大改善。
随着脑机接口技术的发展,未来能否通过脑机接口在两个人脑之间直接传递信息呢?其实,这方面的研究目前也获得了初步成果,证明在脑与脑之间利用非侵入式的脑机接口传递信息是可行的。
脑机接口的应用与隐患。目前,脑机接口技术虽然还处于初步发展阶段,但是可以预料,在不久的将来,这项技术会逐步成熟并会步入应用阶段。其最初步的应用会出现在医疗领域,可以对瘫痪、失语、失明的病人进行康复治疗。
然而,随着技术的发展,脑机接口技术可能被运用到健康人身上,从而提高健康人的能力。比如,在未来使用脑和脑的直接信息交流来帮助人们实现更高效率的决策;或者通过直接往脑内下载信息从而提高学习效率。这些今天看似匪夷所思的幻想,也许在不远的未来会成为现实。
所以,毫无疑问,脑机接口有巨大的潜力,可能给我们的生活带来无法估量的正面影响。
然而,和许多新兴技术一样,脑机接口技术也具有两面性,它同样可能带来不可忽视的消极后果。比如,如果你可以“读出”一个人脑内的信息,那么这个人是否还有隐私可言呢?同样,如果我可以往你的脑内“写入”信息(就像上面提到的脑之间的信息传递),那么你的决定还是你个人的决定吗?是不是我在一定程度上已经代替你做出了决定,即你实际上是被我“遥控”的?
这些问题都是值得深入探讨的,因为它们将界定脑机接口这项技术的伦理界限,规定它可以做什么和不可以做什么。