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06-18
记者|陈晨编辑 |靖宇的身体在现实中沉睡，意识却在虚拟文明中苏醒。
当尼奥突然睁开眼睛，看到他浑身上下的接口时，我才恍然大悟，“真正的”年只是一个程序。
《黑客帝国》中，当现实社会即将崩溃时，人体成为养料，意识通过脑机接口上传到“元宇宙”，在“矩阵”中不断轮回。
这部科幻电影承载了很多人对脑机互联的最初想象。
多年过去了，脑机接口还没有真正走进大众，科幻电影中的描述仍然很神秘。
就在前段时间，马斯克的一句话将“意识上传”的话题推上了舆论热潮。
此事源于狗狗币创始人比利·马库斯在推特上提问：“如果你把你的大脑上传到云端并与虚拟的自己交谈，你们会成为彼此的朋友吗？”原本是《黑镜》里我可以想象的未来，但马斯克回答说，“已经做到了”。
此话一出，不仅社会讨论热烈，资本市场也为这一消息所感动。
午后，人脑工程概念股继续上涨。
马斯克的举动也被许多人认为是为他的脑机接口公司Neuralink造势的一种方式。
马斯克是雄心勃勃的企业家，Neuralink也是雄心勃勃的脑机接口公司。
一方面，围观者对马斯克的讲话嗤之以鼻，嘲笑控制推特账户的人是“虚拟马斯克”，质疑“亿万富翁怎么可能有时间每天发推文？”；另一方面，他们又害怕低估马斯克这个奇人的能量而错失良机。
又一次逆势翻盘。
毕竟，是马斯克让“大脑上传”的神奇故事变得扑朔迷离。
大家不禁疑惑，这是真的吗？Neuralink取得突破了吗？ “这只是一个玩笑。
” “马斯克所说的上传大脑是什么意思？”当极客公园带着这个问题询问创始人、国内脑机接口初创公司BrainCo首席执行官韩必成时，他的回答是：这是可能的。
只是个玩笑。
“你看他的推特，他前段时间说要收购推特，后来又说要收购可口可乐。
他是一个很有幽默感的人，经常开玩笑。
”在韩先生看来，脑机接口技术还远远没有达到交互的程度。
，以Neuralink现在的水平根本不可能实现意识上传。
马斯克曾计划在2018年将脑机设备推向市场。
然而，在推出体积较小的可穿戴设备LINK V0.9后，Neuralink多年来一直没有取得实质性进展，最受欢迎的突破主要停留在手术方面。
在机器人上。
除了质疑其研究的伦理之外，该公司近期的新闻还包括“技术专家离开公司、研发团队分崩离析”。
从哈佛脑科学中心攻读博士学位到自己创业，韩必成已经深耕脑机接口领域近八年。
在他看来，即使没有马斯克的热点新闻，“大脑上传”现阶段也是不可能的。
首先，我们还不了解大脑。
已知唯一完成完整神经网络连接的生物体是秀丽隐杆线虫线虫，其长度约为1毫米。
它全身只有十几个细胞左右，其中大约三分之一是神经元。
这项完全连接的研究仅在 中公布。
而人类则有数千亿到数千亿个神经元，神经元之间有无数的联系。
弄清楚所有神经元及其连接几乎是不可能的。
秀丽隐杆线虫的神经元连接《Nature》 2016年，美国发起“大脑计划”，最终目标是完成人类大脑的“测绘”。
这个计划被认为花了20多年才画出草图。
人类基因组计划更加困难。
此外，大脑仍然是一个混沌系统。
当我们测量和预测时，即使初始条件发生很小的变化，也会产生巨大的偏差。
真可谓“一根头发，牵一发而动全身”。
斯坦福大学神经生物学教授比尔·纽瑟姆（Bill Newsome）曾在接受人工智能和脑机接口话题采访时表示，“我仍然无法回答意识来源的问题。
在不久的将来它能被发现吗？我我对答案并不乐观。
”Neuralink或许是马斯克“永生计划”的一部分，但现阶段，上传记忆和意识的想法显然不太乐观，韩必成也表达了自己的想法，“如果你想活得更久，就保存吧。
”物理大脑很可能是未来一个非常重要的方向。
” 探索大脑，有“内部和外部”的区别 当然，人脑的复杂性未知并不意味着脑机接口技术事实上，在脑机接口的研究和应用中，大家关心的并不是单个神经元的活动状态，而是每个意图产生后最容易检测到的整体大脑活动的表征。
这也构成了“脑机交互”链条的起点。
2020年4月，Neuralink发布了一段猴子打“心灵乒乓球”的实验视频，拆解了Neuralink的实验：一只猴子的大脑中植入了电极和芯片。
，并使用操纵杆在计算机上移动光标。
移动到指定地点，完成行动后获得食物奖励。
与此同时，猴子大脑中的芯片记录了与活动相对应的大脑信号并对其进行解码，建立了猴子大脑信号与行动意图之间的对应关系。
经过多次训练后，研究人员将操纵杆与电脑断开，猴子在没有任何接触的情况下仍然可以控制光标的移动——这就是马斯克所吹嘘的“思想控制”。
Neuralink的猴脑控制实验|互联网在学术界看来，这其实算不上一个突破。
早在2000年，艾伯哈德·费茨（Eberhard Fetz）的实验室就用大脑控制了一只猴子。
仪器指针的旋转。
但以这个实验为切入点，我们可以了解到脑机接口是如何工作的：采集脑电信号——处理信号（提取特征信息、分类判断）——信号输出——控制外部设备。
根据脑电信号采集位置的不同以及侵入人体程度的不同，现在脑机接口一般分为两类： 植入式：需要打开头骨，将设备插入大脑，这种可以直接采集单个神经元的Spike信号。
;非植入式：直接在颅骨上采集场电位信号，即内部神经元在外部形成的综合信号。
两种方法的优缺点也很明显。
植入式对人体危害更大，采集信号质量更高；非植入式危害较小，相应信号精度较低，易受外界影响。
Neuralink采取的是植入式路线，需要将电极放入大脑中。
“要实现大脑意识上传，首先需要采集机器到整个大脑的信号。
”韩必成分析道。
“这个过程需要将许多电极放置在不同的位置。
显然马斯克目前并没有在他自己的头上这样做。
”脑机接口初创公司Synchron的设备也需要植入人体，但他们创新了植入方式。
与开颅手术不同，医生只需在患者颈部开一个开口，然后支架就可以通过导管进入大脑运动皮层的血管，并与血管外缘融合，从而收集大脑信号。
他们的下一步计划是缩小设备的尺寸并提高计算能力，以便他们可以在大脑的不同部位放置大量的支架来执行更多的功能。
Synchron和Neuralink等脑机接口公司旨在利用植入式脑机接口帮助高度残疾人控制外部设备，以提高生活质量。
它们代表了脑机接口的传统作用。
另一个大趋势是治疗癫痫等退行性神经疾病。
植入式设备还有一个重要问题亟待解决，那就是材料科学。
人体除了精致的神经系统外，还有负责的免疫系统。
由于人体免疫系统的攻击，放置在人体的电极周围会包裹一层胶质细胞，使得采集到的神经信号变弱。
这意味着通过开颅手术放入大脑的东西需要定期更换。
Nauralink的设备采用柔性电极材料。
除了减少对脑组织的损伤之外，这种材料的使用还有另一个主要作用，就是提高生物相容性。
然而，现有的技术还远远不能让开颅手术“一劳永逸”。
。
Neuralink开发的大脑电极|目前基于网络的非植入式脑机接口的应用主要分为两类。
一是为残疾人设计的智能手、智能腿等假肢，二是用于注意力训练的假肢。
，检测脑电波以评估焦虑水平，以及睡眠质量等教育和娱乐功能。
BrainCo就是其中的代表公司之一。
韩必成将准确采集脑电信号比作“在喧闹的海滩上听50公里外的蚊子扇动翅膀的声音，并确定蚊子是如何飞的”。
据他介绍，脑电图是±50微伏的非常微弱的信号。
如果从人的头皮采集，信号周围会混入大量噪声。
因此，无创脑机接口技术的核心是通过传感器和算法的突破，在嘈杂的噪声中过滤或发现非常精细的脑电信号。
为了攻克这一难点，他们发明创新了电极材料，突破了生物电信号大规模采集的难度，同时提高了微型器件信号采集的精度。
无论是植入还是非植入，面对精致复杂的大脑，如何有效解码是一个需要解决的难题。
“我们最近了解到，大脑是一个极其复杂、宏大的动态系统，我们永远不应该试图完美地理解和复制大脑。
”韩必成总结了他们的经验。
和很多脑机接口公司一样，他们也在尝试利用自适应算法、遗传算法等来提高解码的准确性和有效性。
与每一项新兴技术一样，脑机接口仍然面临许多问题。
例如，如果一家公司想要在算法层面取得突破，它可能要暂时担心如何获取足够的数据。
真正的“落地场景”年，BrainCo的BrainRobotics被《时代》周刊评为“最佳发明”。
此前，中国残疾人艺术团女歌手林安露安装仿生手，与郎朗合作。
播放了一首歌《乘着歌声的翅膀》。
对于四肢截肢多年的人来说，重新获得手指的使用能力和完整的钢琴弹奏是非常不可思议的事情，但凭借女孩的坚持和研发团队的坚持，这件事已经实现了——林安禄坚持每天用仿生手锻炼 13个小时，研发团队的工程师不断调试，为她开发了一套自适应仿生手算法。
一群人的努力并没有随着那场演唱会而结束。
韩必成分享了一个故事。
在他们深圳的办公室里，一位同样失去手臂的同事负责产品设计和优化。
他只花了一周的时间，就在仿生手的帮助下学会了弹钢琴。
用 BrainCo 仿生手弹钢琴 |网上韩必成向我们解释了“快速学习”的原理：当一个残疾人戴着我们的仿生手，学会游泳、弹钢琴时，他的潜意识感知和协调能力实际上被我们利用了。
复制它并将其放入算法中。
当我们识别出另一个残疾人想要游泳或弹钢琴的意图时，我们会快速调用算法中的不同模型来适应手部协调，从而完成快速学习和适应。
为了更容易理解，他举了游泳的例子，“把你的大脑放在菲尔普斯的身上，然后突然扔进水里。
虽然你的大脑告诉你你不会游泳，但你的身体协调性会给你带来成功。
” ”。
这也是他们面对大脑这个动态而复杂的大系统时的策略——让大脑按照引导去适应和匹配。
脑机接口已经实现并正在突破的场景还有很多。
不久前，Synchron宣布其设备将被植入美国一名ALS患者体内。
他们之前在澳大利亚的四名患者身上植入的设备已经发挥了作用。
通过植入大脑的装置，患者可以将想法转化为指令。
发送到手机和电脑，完成以前不可能的操作，例如发送WhatsApp消息和网上购物。
Anumanchipalli 的团队正在尝试利用大脑数据来合成实时语音。
尽管患者在 81 周内只学会了 50 个单词，进展缓慢，但团队正在向准确性、可理解性和实时音频的统一迈进。
非常有趣的是，立志打造自动驾驶和人形机器人的马斯克，其实是“AI威胁论”相对坚定的信仰者。
至于如何应对未来可能出现的“矩阵”，马斯克的答案不是找尼奥救世主，而是像Neuralink那样利用脑机接口技术，让人类吸收计算机的力量，成为“超人”。
”，从而避免被灭绝的结局。
不用说，我们目前无法预测同一个反乌托邦世界或火星中的哪一个会先出现。
但至少看似神秘的脑机接口技术确实可以帮助残疾患者和有需要的患者。
至于大脑什么时候可以上传，至少现在不是大家需要担心的事情。
毕竟只有马斯克一个人，已经很热闹了。
如果再多几个“马斯克AI”，人们可能会受不了。
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