埃隆·马斯克日前宣布，他旗下的脑机接口初创公司 Neuralink 已经找到了高效实现脑机接口的方法，这套高宽带脑机接口（BMI）系统可快速读取脑信号，并有望在明年年底之前开始对人类进行试验。
发布会上，马斯克甚至难以抑制自己的兴奋之情，一度笑场。
必须承认，马斯克是一个非常善于打破次元壁、将科幻搬进现实的公关天才。可惜现实不是科幻作品，艺术可以尽情放飞脑洞，但技术却要先从0到1，再到100。
那么，马斯克的成果与真实的脑科学之间，究竟是什么关系？「大脑改造技术」究竟是科学还是玄学？
脑机接口的实现原理
技术很深奥，原理却很简单。
具体来说，脑机接口的原理就是通过一台神经手术机器人，像微创眼科手术一样安全无痛地在脑袋上穿孔，向大脑内快速植入芯片，然后通过 USB-C 接口直接读取大脑信号，并可以用外置设备进行控制。
以马斯克这个“开脑洞”方法为例，可以分为三个步骤：
第一步头骨穿刺：马斯克新推出的“打孔器”，可以使用激光在头骨上钻孔，这种办法微创、无血、安全，整个过程，像极了缝纫机。
在“缝线”的时候，这机器精确度非常高，可以完美避开所有大脑表面的纤细血管。
第二步植入芯片：定制芯片植入大脑后，可以把你的思维转换成计算机可读取的代码，进而控制身边的电子设备。
第三步引出信号：使用一种直径4-6微米，把芯片读取的大脑信号传送出来！这些线非常细，比头发细15倍，而且材料非常特殊，既能传输更多数据，又能减少对脑部的损伤。
下图这只老鼠的脑信号，就通过被镶嵌在头上的那只USB接口收集并放大，其功效是普通USB接口的10倍。但是，目前被安装脑机接口的老鼠，有19只，但是成功接入的案例只能达到89%。
图源：The Verse
目前，针对这个脑机接口系统，马斯克提到：“一只猴子已经可以通过这个系统控制电脑了。”并且计划明年将实现第一次人类测试。
脑机接口的三个核心技术指标
原理我们都懂，但其实脑机接口技术的核心突破点，就在于三个关键指标 —— 「脑」、「机」、「接口」。
1.脑
检测到脑部活动并不难，核磁共振、脑电图等都可以检测到大规模神经元的运动表现。但想要通过人力对大脑进行结构重建和功能模拟，需要完整的脑部路线图来确保人工指令的精准触发与送达。
但以目前的脑认知水平，基于自发脑电的任务识别率只有80%，诱发脑电的控制精度同样也达不到使用要求。
2.机
脑机接口设备采集到的脑电信号之后，最关键的一步就是对其进行处理，转换成机器语言被电脑接收，进而达到辅助人类的目标。但脑机接口的通信速率还比较低，而且不可避免地会遇到环境干扰。
举个例子，目前基于视觉信号诱发的BCI通信速率最高，但也只有60-100bit/min。像是通过跟踪电脑屏幕上虚拟键盘的视觉信号，来显示对应的文字，以目前的技术只能做到每分钟输出10个单词，还必须精神高度集中。
这样的信息转换效率，说一句话、递一杯水都累个半死，远远达不到正常交流、操控自如的水平。
3.接口
生物相容性，是脑机接口的先决条件。而目前的技术解决方案都有不少问题，非植入设备对脑电波信号的捕捉极其不稳定，无法实现准确读取和控制。
而植入设备，要么采用硬金属或半导体，很容易引起人体的排异反应；要么则是Neuralink所采用的超细聚合物管线，硬度不足，需要靠“缝纫机”机器人把它“编织”进大脑，这种介入是否会导致神经胶质增生的组织损伤，马斯克并没有拿出足够有说服力的证明。
这三点限制反映了脑机接口的先天难题：无法真正复制大脑神经云的工作原理及运动细节，现有电子技术无法处理高清脑信号，工业体系无法实现安全无创随取随用的移植，使得脑机接口虽然看上去很酷，却始终只能在应用的边缘徘徊。
如果我们将脑机智能看做是一个蕴藏着巨大财富的技术世界，如今的马斯克就像是拿到了一张局部高糊地图，就呼吁大家上车跟他一起去寻宝……
脑机接口，离我们到底有多远？
如果人脑终有一天能直接跟机器对接，那么，我们的世界将会从根本上发生改变，我们跟机器的距离会变得前所未有的接近。
首先是残疾人的身体可以找到代替品，不再是死气沉沉的义肢，而是可以根据意念控制机械臂。也就是说，他们的手臂会跟正常人的手臂一样，而且更耐用，更坚固。
图源：Vice
随之消失的是，是所有人类为了控制电脑发明的媒介，例如：按钮、鼠标和键盘。这种理念，跟苹果当年抛弃手机键盘，改为触摸屏的理念是一样的，随着科技发展，人与机器的距离会越来越近，到脑机接口时代，控制机器就跟控制自己的手的一样。
但因为技术壁垒的存在，马斯克自己也知道这事儿还任重道远，在当天发布会一开场，一向以高调敢言著称的他，也以一种不寻常的低调口吻说，今天发布会的主要目的，是通过我们的展示，吸引更多优秀的顶尖人才加入，共同应对挑战。
脑机接口项目无疑是一项艰巨的科研挑战，仅从当天发布会上所展示的内容来看，该项目就涉及到神经科学、机器人、信号学、生物学、人体外科、人工智能等多个领域，但目前Neuralink仅有90名员工。
脑机接口的伦理问题
诚然，在这波AI发展浪潮中，以脑机接口为代表的神经科学、AI以及与人类的结合才是真正激动人心的部分。
但另一方面，直接作用在人身体上的神经科学和AI可能带来比AI在其他领域的应用更深远的伦理影响。
现实的案例已经表明，智能机器和脑机接口设备的运作可能使一个人开始怀疑自己的身份，怀疑自己的行为是自己的意识控制还是其他什么设备控制，产生身份认同危机。
近日，《自然》杂志撰文指出了神经科学和AI的四个首要的伦理事项，并提出了一些具体的建议。这四个首要的伦理事项包括：
隐私和知情同意；
个人身份和能动性；
增强人类，技术增强、赋能人类的边界问题；
偏见。
思考下面这种情况：一个瘫痪的人正在参与脑机接口（brain-computer interface，简称BC）的临床试验。与他大脑中的芯片相连接的计算机被训练来解释对一个行为的心理演练而产生的神经活动。计算机会生成移动机械臂的命令。
有一天，这个男人对实验团队感到沮丧和失望。接着，他的机械手就把从一名研究助手的手里接过来的水杯压碎了，并伤害到了该研究助手。设备故障一定会成为道歉的说辞，但是他想知道他对该团队的失望是否也起到了作用。
这种情况是假设的，但却表明了技术发展给社会带来的一些挑战。
SF小姐姐后话：
马斯克的发布会结束之后，有很多消极的言论说，这种黑科技的到来，离我们的生活还很远。脑机接口这种东西，估计到死都没办法看到。
这种想法，有可能，但是却缺乏了对科技发展的正确预见。
未来学家库兹韦尔说，每个文明的发展都存在一个「吓尿单位」，所谓「吓尿单位」，就是把一个人放到未来，这个人会不会被属于未来的科技「吓尿」。
把一个原始人放到唐朝，他会被唐朝建造精密的大明宫吓尿；
把一个唐朝人放到1950年，他会被来往的汽车吓尿；
把一个1950年的人放到现在，他会被刷脸支付吓尿。
可以看出，每个吓尿单位的时间间隔在不断缩短，因为科技的发展一直在原基础上叠加，所以他们是指数式：
而我们之所以觉得看不到无法遇见未来，是因为我们站在拐点的左边...
这事儿你怎么看？
人类开启永恒生命的第一步
面对看不清的未来
你是期待还是恐惧？
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