【導讀】近日上映的電影《攻殼機動隊》再次引起了一股科幻熱潮， 其中通過後腦勺的介面與機器相連的裝置與當年《駭客帝國》似曾相識。 隨著科學技術的不斷發展， 人們越來越渴望將意識和機器融為一體， 有人甚至將這種方式看作繞開死亡的途徑之一。 然而， 意識是否真的會有直接和機器連接， 從而打破人類自身的局限性的一天呢？人們正不斷嘗試。
先來個好消息， 這幾天有個叫埃隆·馬斯克的傢伙又開始“搞事”了！不同於很多弄著玩的人， 他這次嘗試不僅吸引了普通人， 也吸引了很多科學家的關注。
當然了， 他們能否成功， 有待時間的檢驗。 我們還是先來說說這項技術的起源吧。
腦機介面是什麼
腦機介面主要分為植入式和非植入式兩大類。 區別在與植入式的更精確， 植入式電極相比於頭皮貼片而言精確度高的多， 可以編碼更複雜的命令（比如三維運動）。 非植入式的更安全， 所以接受程度高很多， 如果面向健康人類開發產品， 這可能是唯一選擇。
各個腦區裡研究比較充分的有運動皮層， 感覺皮層和視覺皮層。
運動皮層的研究結果相當多。 植入式腦機介面在好幾年前已經可以做到（以可接受的精確度）控制機械手的三維運動， 手腕方向， 手指握力。 之所以進展很快的原因有很多， 比較明顯的是以下兩點。 第一， 神經元對運動的編碼相對簡單， 或者說， 編碼本身可能很複雜， 但是我們可以用線性近似來獲得足夠好的結果， 所以降低了研究員的智商閾值。
反例是感覺皮層， 我們只能研究神經元本身的發放變化， 猴子本身是不會告訴我們它自己的感覺如何的， 所以對應起來就很麻煩。 所以通常情況下我們假設如果外部刺激一致， 感覺就是一致的， 這也是上文我的學長搞的黑科技時用到的假設。
視覺皮層的研究也很熱門。 但最廣為人知應該是其副產物：卷積神經網路， 畢竟經過AlphaGo的大新聞， 東亞地區對這個名詞有很高的認知度。 說一個印象深刻的個例：醫生用微弱電流直接刺激病人的視覺皮層， 一邊調電流一邊問病人：“你感覺怎麼樣， 看到的東西有沒有什麼不一樣了？”病人沒有什麼明顯不適， 很清楚的說：“感覺你有了一點變化， 好像不是Dr.某某了， 感覺領帶歪了一點還是怎麼樣， 說不上來。
已經有一些雛形， 然而不夠好用
埃博·菲茲是最早將機器與意識連接到一起的先驅人物之一。 1969年， 在個人電腦都沒被發明出來的時代， 他證實， 猴子可以通過放大他們的大腦信號控制錶盤上指標的運動。
近期在腦機介面技術方面的大部分工作都旨在提高癱瘓或嚴重運動障礙人士的生活品質。 你可能已經讀到過一些相關成就的報導：匹茲堡大學的研究人員利用記錄在大腦中的信號來控制機械臂。 斯坦福大學的研究人員可以從癱瘓患者的大腦信號中提取運動意向， 使他們能無線使用平板電腦。
類似地， 一些受限的虛擬感覺可以通過在腦內或腦表面傳遞電流的方式被發送回大腦。
對於嚴重視力障礙人士來講， 早期版本的仿生眼已經商業化， 目前正在進行新一代改進版本的臨床試驗。 另一方面， 耳蝸植入物已經成為最成功最普遍的仿生植入物之一——全球超過30萬的使用者借助人工耳蝸來獲得聽力。
目前最複雜的腦機介面技術是雙向腦機介面（BBCI）， 該技術能同時記錄並刺激神經系統。 科學家希望將雙向腦機介面技術作為一種根治中風和脊髓損傷的醫療工具。 我們已經證明， 雙向腦機介面可以用來加強兩個腦區或大腦和脊髓之間的聯繫， 重新規劃損傷區域周圍的資訊傳導， 從而恢復癱瘓肢體的功能。
但是仔細看一下目前腦機介面技術的展示成果， 他們揭示了我們仍有很長的路要走。 相對于健康人類四肢活動的簡簡單單， 借助腦機介面技術產生的運動要慢很多， 更不精確， 能做的活動也不能那麼複雜。 仿生眼只能提供低解析度的視覺， 耳蝸植入物能電子化傳遞有限的言語資訊， 但會扭曲對音樂的體驗。而為了能讓這些技術發揮作用，必須手術植入電極——這種前景提案大多數人根本不會考慮。
依然樂觀？
儘管目前還有很多難題要攻克，我們對仿生學的未來仍感可以保持樂觀的態度。腦機介面不一定非要完美。我們的大腦具有驚人的適應性，能以類似學會駕駛汽車或者使用觸控式螢幕等新技能的方式學習使用腦機介面技術。相似地，即使採用非侵入性，如利用磁脈衝信號來傳遞資訊時，大腦也可以學會詮釋新類型的感官資訊。
我們認為最終能獲得一個“共同適應”的雙向腦機介面，電子元件和大腦共同學習，並在學習過程中和大腦不斷的交流回饋，這可能將被證實是建立神經橋樑的必要步驟。構建這種能共同適應的雙向腦機介面是我們中心的目標。
對於使用“電子藥物”靶向治療糖尿病的最新成果，我們同樣也感到萬分激動——這是一種能通過向人體內部器官直接傳達命令替代傳統藥物來治療疾病的實驗性植入裝置。
研究人員已經發現克服電信號和生化信號間語言障礙的新途徑。例如，可注射的神經織網可能將被證實是一種有希望能逐漸允許神經元沿著植入裝置生長而不是拒絕他們的有效方法。基於納米線的彈性探針，柔性神經元支架和玻質碳纖維交互可能最終也能允許生物性結構和技術性機體在我們的身體中愉快共存。
馬斯克：人機結合後的場面是什麼樣？
現在讓我們回到開始那個搞事的傢伙上來，雖然他非常積極地開發這項技術，但他也曾表示過，腦機介面是有利有弊的。
好處在於，與電腦結合能説明我們解決日常生活工作，通過神經織網技術的直接連接，人類可以獲得更快的速度。同時借助雲端的超強運算能力，還能進一步讓人腦得到增強。馬斯克曾經表示
“你們的輸出水準很低，尤其是在手機上，兩根拇指要不停地敲打。”“這種速度慢得驚人。輸入情況好得多，因為我們的通向大腦的視覺介面頻寬很大。我們的雙眼可以吸收很多資料。”……
然而，未來如果AI變得很強大，那人類就必須要與機器進行有效結合，這樣才不會受到AI的潛在威脅，並且這樣做也是人類自我進化的必經之路。馬斯克在2014年就表示對人工智慧的擔憂，在麻省理工大學的演講中提出了人工智慧威脅論，稱人工智慧是人類面對的“最大生存威脅”，並可能會因此召喚出一個惡魔。
一開始人類可能只是創造了一個人工智慧來摘草莓，但隨著這個人工智慧越幹越好，它會為了更好地完成摘草莓可能會把全世界都變成草莓園，並把阻礙它完成目標的障礙（包括人類）一一消除。
對抗人工智慧的陣營正在不斷壯大
面對技術的黑暗面，這些頂級的專家們沒有放棄！在今年1月初舉行的“BeneficialAI”會議上馬斯克、霍金等全球2000多人，包括844名人工智慧和機器人領域的專家聯合簽署了“阿西洛馬人工智慧原則”，向全世界呼籲在發展人工智慧的同時嚴格遵守這23條原則，共同保障人類未來的利益和安全。
▲Beneficial AI”會議會場
馬斯克警示大家：我們正走向超級智慧，亦或是人類文明的結束。
但會扭曲對音樂的體驗。而為了能讓這些技術發揮作用，必須手術植入電極——這種前景提案大多數人根本不會考慮。
依然樂觀？
儘管目前還有很多難題要攻克，我們對仿生學的未來仍感可以保持樂觀的態度。腦機介面不一定非要完美。我們的大腦具有驚人的適應性，能以類似學會駕駛汽車或者使用觸控式螢幕等新技能的方式學習使用腦機介面技術。相似地，即使採用非侵入性，如利用磁脈衝信號來傳遞資訊時，大腦也可以學會詮釋新類型的感官資訊。
我們認為最終能獲得一個“共同適應”的雙向腦機介面，電子元件和大腦共同學習，並在學習過程中和大腦不斷的交流回饋，這可能將被證實是建立神經橋樑的必要步驟。構建這種能共同適應的雙向腦機介面是我們中心的目標。
對於使用“電子藥物”靶向治療糖尿病的最新成果，我們同樣也感到萬分激動——這是一種能通過向人體內部器官直接傳達命令替代傳統藥物來治療疾病的實驗性植入裝置。
研究人員已經發現克服電信號和生化信號間語言障礙的新途徑。例如，可注射的神經織網可能將被證實是一種有希望能逐漸允許神經元沿著植入裝置生長而不是拒絕他們的有效方法。基於納米線的彈性探針，柔性神經元支架和玻質碳纖維交互可能最終也能允許生物性結構和技術性機體在我們的身體中愉快共存。
馬斯克：人機結合後的場面是什麼樣？
現在讓我們回到開始那個搞事的傢伙上來，雖然他非常積極地開發這項技術，但他也曾表示過，腦機介面是有利有弊的。
好處在於，與電腦結合能説明我們解決日常生活工作，通過神經織網技術的直接連接，人類可以獲得更快的速度。同時借助雲端的超強運算能力，還能進一步讓人腦得到增強。馬斯克曾經表示
“你們的輸出水準很低，尤其是在手機上，兩根拇指要不停地敲打。”“這種速度慢得驚人。輸入情況好得多，因為我們的通向大腦的視覺介面頻寬很大。我們的雙眼可以吸收很多資料。”……
然而，未來如果AI變得很強大，那人類就必須要與機器進行有效結合，這樣才不會受到AI的潛在威脅，並且這樣做也是人類自我進化的必經之路。馬斯克在2014年就表示對人工智慧的擔憂，在麻省理工大學的演講中提出了人工智慧威脅論，稱人工智慧是人類面對的“最大生存威脅”，並可能會因此召喚出一個惡魔。
一開始人類可能只是創造了一個人工智慧來摘草莓，但隨著這個人工智慧越幹越好，它會為了更好地完成摘草莓可能會把全世界都變成草莓園，並把阻礙它完成目標的障礙（包括人類）一一消除。
對抗人工智慧的陣營正在不斷壯大
面對技術的黑暗面，這些頂級的專家們沒有放棄！在今年1月初舉行的“BeneficialAI”會議上馬斯克、霍金等全球2000多人，包括844名人工智慧和機器人領域的專家聯合簽署了“阿西洛馬人工智慧原則”，向全世界呼籲在發展人工智慧的同時嚴格遵守這23條原則，共同保障人類未來的利益和安全。
▲Beneficial AI”會議會場
馬斯克警示大家：我們正走向超級智慧，亦或是人類文明的結束。