大家是怎麼打開這篇文章的呢？是不是大腦運動皮層啟動手指肌纖維， 點擊螢幕上的某個區域， 促使設備CPU載入本頁？有朝一日， 這一切都可能被淘汰。
因為， 一些聰明人投入了大量時間與財力， 設法在你的思緒形成之時， 就用電腦將其讀取出來。 也就是說， 不用你動一根手指， 機器就知道你的所思所想， 並提供你需要的資訊。 那麼， 這樣的未來還有多遠？我們不妨看一看現階段腦機介面的發展水準， 以及在“入駐”人腦之前， 它們還面臨哪些挑戰。
讀心機：20年後， 人類將如何交流？
腦機介面（BCI）研究始於幾十年前，
但有時候，
如此大膽的技術要想實現，
我們還需要一個能讓火箭降落在海上浮動平臺的億萬富豪。
最近，
伊隆·馬斯克（Elon Musk）透露，
他正在研發此類技術，
消息一出，
一度引發熱議，
但實際上，
“讀心機”的源頭可以追溯到近一個世紀前的神經科學研究。
1924年， 德國精神病學家漢斯·伯格（Hans Berger）對一名17歲少年進行了神經外科手術，
通過在患者頭皮上貼上電極， 讓探測到的腦電波以圖形形式顯示在螢幕上， 醫生們就可以尋找異常現象， 進而對腦部健康作出判斷。 比如， 棘波也許代表癲癇或癲癇發作， 而慢波也許是腫瘤或中風的結果。 阿茲海默病、發作性嗜睡病和腦損傷等也可以從腦電波中觀測出來。
走向腦機直接通信上世紀70年代， 比利時一位名叫雅克·維達（Jacques Vidal）的電氣工程師開始思索一個問題：這些電信號的用途能否拓展到醫療領域之外？1973年，
“這些可觀測的腦電信號能否在人機通信中充當資訊載體， 或者用來控制假肢或飛船等外部裝置？”這位退役的空軍中尉寫道， “以當前的電腦科學和神經生理學水準來看， 這樣的壯舉也許指日可待。 ”
用意念控制假肢這個日子可能比維達預期得更久遠一些， 但就腦機介面的運用方式而言， 他還是頗有先見之明的。
在2014年的巴西足球世界盃上， 世界各地的科學家合作呈現了“再次行走計畫”（The Walk Again Project）， 他們展示了行動輔助技術的最新進展：由人腦控制的外骨骼。
另一種行動障礙解決方案是從非侵入型的腦電波設備中讀取資料， 用於重建手部和腿部的3D動作， 使一位下肢癱瘓者用已經癱瘓的雙腿重新行走， 並讓一位四肢癱瘓的病人通過大腦實施控制， 借助機器手臂吃上巧克力。
那太空飛船呢？當然， 我們還沒有走到那一步， 不過美國宇航局（NASA）正在探索其可能性。 2013年， NASA與英國埃塞克斯大學的科學家合作了一個專案， 其中， 兩位被試者通過腦機介面， 控制了一艘虛擬太空飛船。 該研究旨在探索腦機介面控制星球探測器的潛力， 不過， 我們離實際運用還有很長一段距離。
與此同時， 用無人機取而代之， 不算太寒磣吧？無人機已經成為腦機介面技術的常用試驗品。 人腦控制的四軸飛行器和固定翼無人機已經出現， 有的機構還舉辦了競賽， 以推動這一技術的發展。
去年4月，佛羅里達大學的神經科學家們舉辦了首場腦控無人機競賽，要求操縱人員只用自己的意念，指揮無人機飛過終點線。這項技術利用腦電波設備收集腦信號，繼而將其轉換為無人機的控制輸入。所以，你不用將操縱杆向左掰，只需想著把它往左掰就行了。
不過，腦控無人機競賽並非純粹為了觀賞，它還有一個目的，就是促進腦機介面領域的進一步發展，以期有一天，這些設備能進入日常生活。賽事組織者之一、佛羅里達大學電腦、資訊科學與工程學院院長胡安·吉伯特（Juan Gilbert）告訴我們，他們正在取得一些不錯的進展。
“再過幾周，我們就要籌辦第二屆腦控無人機競賽了，我們已經啟動了一些項目。”他在接受採訪時說，“我們有一個名為Brainwords的項目，試圖將腦機介面變成身份認證器，相當於將意念設為密碼。我們還有一個由中國聯想公司贊助的項目，旨在實現意念擊鼓。我們還在設計一種新型腦機介面，它可以讓普通大眾使用起來更方便。另有一個專案是構建工具，使腦機介面便於App開發者使用。此外，我們還在研究如何利用腦機介面監測腦部活動。”
到目前為止，非侵入式腦機介面（如腦電波帽）在讀取電信號時，都是隔著層層頭骨和組織，因此會摻雜很多噪音，使用途受到限制。要獲得最清晰的信號，實現它“遊戲規則改變者”的潛力，我們就得更靠近信號源頭。
腦膜之內的狂歡雖然需要手術，並存在感染風險，但一旦植入腦部、直接接觸腦組織表面，腦機介面就能實現最佳信號品質，科學家也能借此大展身手。
雷澤博士（左）和他的病人伯克哈特
2014年，俄亥俄州立大學神經調節中心主任、醫學博士阿裡·雷澤（Ali Rezai）在伊恩·伯克哈特（Ian Burkhart）的運動皮層表面植入了一枚4×4毫米的微晶片。伯克哈特今年26歲，他19歲時在跳水中受傷，導致四肢癱瘓。醫生希望通過晶片和專門定制的演算法，加上刺激手臂肌肉的電氣袖筒，能繞過受損的脊髓神經，讓伯克哈特用思維控制自己的手指和手掌。
“結果非常理想。”雷澤說，“伊恩是用思維控制（癱瘓的）手和手臂的第一人。一開始，他的手腕和手掌能大致動一動。過去兩年半來，他的表現超過了我們的預期，可以進行越來越複雜的動作，連他自己都沒有想到，比如快速開合手掌，運動手指，抓取並握住杯子、牙刷、手機、鑰匙和信用卡等物體；擰開和擰緊罐子；攪拌咖啡；將瓶子裡的水倒出來；握住手機；吃飯，梳頭，甚至玩電腦遊戲。”
最近還有一個例子，同樣是繞過受損的脊髓神經，一名肩部以下高位截癱的男子得以重新控制癱瘓的肌肉。為實現這一效果，科學家在他的運動皮層內，植入了兩片阿司匹林藥丸大小的96通道電極陣列，並在他的手臂上連接了另一組電極。經過一些訓練之後，他只需想像著移動手臂或手掌，這些腦信號就可以轉化為電脈衝，促成手臂肌肉動作。
因此，當前的腦機介面已然實實在在地影響著殘疾人士的生活。但伊隆·馬斯克認為，這些機器的能耐還可以更大。
人人可用的腦機介面？2008年前後，主要面向消費者的腦電波設備開始從實驗室慢慢進入市場。NeuroSky和Emotiv是該領域早期的兩家參與者，它們都希望推廣意念控制的電腦遊戲。
如今，市面上的非侵入式腦電波設備多是用來檢測腦部健康的，就好像套在頭部的Fitbit。另外，還有斯蒂芬·霍金（Stephen Hawking）2012年親測過的iBrain，以及在移動設備上顯示腦電波資料的Muse。不過，現在走在大街上，我們還是很難看到有普通民眾頭戴腦電波帽，或是頭皮中伸出電線的——當前的可植入式腦機介面都有這樣一根電線。
“無論人工智慧進展快慢，我們都會被遠遠甩在後面。”他去年夏天時曾說，“超級人工智慧發展的結果，往好了說就是，人類在智力上會遠遠落後，我們就好像一種寵物，或者一種家貓。我可不想做一隻家貓。”
這還是機器決定留著我們的情況，要是機器決定不留……
“那可能就像清理垃圾郵件一樣簡單。”馬斯克說，“清理收件箱，最簡單的辦法是什麼呢？只不過這次，它清理的不是垃圾郵件，而是人類。”
成為超人類“從某種意義上講，我們已經有一個數位化的第三層了，因為你有電腦、手機或App。”馬斯克在解釋Neuralink的基礎時說。
“你可以在穀歌上提問，然後立馬得到答案。”他說，“你可以訪問任何書籍或音樂。憑藉試算表，你可以擁有驚人的計算能力……你可以和遠在千里之外的人免費視頻聊天。要是在過去，這會被當作巫術，你會被燒死。如今，有聲視頻隨你錄，照片想拍多少就拍多少，再圈出人物、打上時間標記。你可以通過社交媒體，同時播送給幾百萬人，而且全部免費。放在20年前，就連美國總統都沒有這樣的超能力。”
在馬斯克看來，Neuralink的腦機介面就是把這個數位化的第三層直接接入人腦，不必再用手指往手機、筆記本或平板中輸入指令，因為在你動手之前，這些機器早就開始行動了。但要實現這樣的技術，還需要克服哪些難關呢？首先，你需要一部設備，與大腦之間實現大量資料的無線傳輸。當前的可植入式腦機介面需要從人的腦部接一根電線出來，但一些不需要電線的版本已經取得了不錯的進展。
去年，加州大學伯克利分校的科學家展示了一款名為Neural Dust的產品，這是一種微型無線感測器，可以進入人體，即時追蹤神經信號和肌肉。
這種邊長1毫米的正方體內包含有壓電晶體，可將體外的超聲波振動轉化為電力，從而驅動其上搭載的電晶體。該電晶體附著於神經上，測量電活動，將任何電壓棘波傳遞給體外的超聲波設備，以供分析。研究人員已將這種裝置植入大鼠的肌肉和外周神經，但他們希望，有朝一日，能將這種設備植入人腦。
“這項技術還沒有達到50微米的目標尺寸，這才是大腦和中樞神經系統所需要的。”參與研發Neural Dust的神經科學家何塞·卡梅納（Jose Carmena）指出，“然而，一旦經過臨床驗證，Neural Dust就能取代有線電極。這樣，把頭皮一縫合，就大功告成了。”
這仍然涉及腦外科手術，而要像馬斯克希望的那樣廣泛普及，這項技術還需要進一步簡化，變得像鐳射近視手術那樣。
讀心之前，先轉變觀念假設無線問題和頻寬問題都能解決，生物相容性等其他複雜問題也能找到解決方案，人們就會讓這些晶片植入自己的腦袋嗎？
“晶片式腦機介面的應用不僅僅是個科學和技術難題，也涉及人們的觀念，以及人們是否願意適應這種技術。”佛羅里達大學的胡安·吉伯特說，“由於好萊塢電影的影響，身體健康的人也許不願在腦袋裡放一枚晶片。他們會認為，政府會試圖控制他們，或監控他們的思想。所以，馬斯克和他的新公司應該設立一個團隊，專門從事倫理與文化方面的研究，分析人們會在什麼時候、出於何種原因、通過何種方式接受晶片式腦機介面。”
按照馬斯克的預想，一開始，人們會用Neuralink的技術治療腦部損傷，比如中風，行動障礙，以及衰老導致的記憶衰退等。之後，它的發展可能就勢如破竹了。
“我認為，大概再過八到十年，它就會普及到健康人中間……不過，這關鍵要看監管審批的時機，以及我們的產品在殘疾人身上的效果如何。”他說。
快進到10年、20年或40年後，無論具體是多久，反正，到了只有徹頭徹尾的盧德主義者（指反對技術進步的人）才敢公開拒裝腦機介面的時候，我們會做些什麼呢？人與人之間的交流會變成什麼樣？我們還需要說話嗎？
“如果我要告訴你一件事，我們就會在兩廂情願的前提下，展開一場心靈感應。”馬斯克說，“你不用開口，除非你想讓交流變得更有趣。不過，這種對話是一種概念上的互動，現在我們還很難想像。”
馬斯克所描述的，其實是一種完全顛覆以往的溝通模式。沒有電腦的增強作用，我們那愚蠢的人腦是怎麼都不會明白的。不但手指輸入會過時，就連開口說話——這種千萬年來的主要交流方式——都會過時。
人腦中的資訊匯總起來，比英語、法語、漢語所能當場傳達的資訊多得多，其中包括所有細緻入微的情緒、半生不熟的點子、稍縱即逝的靈感、腎上腺素、興奮和恐懼。植入式讀心設備也許能開啟人類自我表達的全新方式。
與死神擦肩而過是什麼感覺？在“超級碗”比賽中一招制勝是什麼感受？真愛和心碎是什麼滋味？其他無法用言語表述的體驗呢？在馬斯克眼中，這些非但可行，而且關係到人類的生死存亡。這樣的未來固然令人不安，但總比做家貓好。
翻譯：雁行
造就：劇院式的線下演講平臺，發現最有創造力的思想
去年4月，佛羅里達大學的神經科學家們舉辦了首場腦控無人機競賽，要求操縱人員只用自己的意念，指揮無人機飛過終點線。這項技術利用腦電波設備收集腦信號，繼而將其轉換為無人機的控制輸入。所以，你不用將操縱杆向左掰，只需想著把它往左掰就行了。
不過，腦控無人機競賽並非純粹為了觀賞，它還有一個目的，就是促進腦機介面領域的進一步發展，以期有一天，這些設備能進入日常生活。賽事組織者之一、佛羅里達大學電腦、資訊科學與工程學院院長胡安·吉伯特（Juan Gilbert）告訴我們，他們正在取得一些不錯的進展。
“再過幾周，我們就要籌辦第二屆腦控無人機競賽了，我們已經啟動了一些項目。”他在接受採訪時說，“我們有一個名為Brainwords的項目，試圖將腦機介面變成身份認證器，相當於將意念設為密碼。我們還有一個由中國聯想公司贊助的項目，旨在實現意念擊鼓。我們還在設計一種新型腦機介面，它可以讓普通大眾使用起來更方便。另有一個專案是構建工具，使腦機介面便於App開發者使用。此外，我們還在研究如何利用腦機介面監測腦部活動。”
到目前為止，非侵入式腦機介面（如腦電波帽）在讀取電信號時，都是隔著層層頭骨和組織，因此會摻雜很多噪音，使用途受到限制。要獲得最清晰的信號，實現它“遊戲規則改變者”的潛力，我們就得更靠近信號源頭。
腦膜之內的狂歡雖然需要手術，並存在感染風險，但一旦植入腦部、直接接觸腦組織表面，腦機介面就能實現最佳信號品質，科學家也能借此大展身手。
雷澤博士（左）和他的病人伯克哈特
2014年，俄亥俄州立大學神經調節中心主任、醫學博士阿裡·雷澤（Ali Rezai）在伊恩·伯克哈特（Ian Burkhart）的運動皮層表面植入了一枚4×4毫米的微晶片。伯克哈特今年26歲，他19歲時在跳水中受傷，導致四肢癱瘓。醫生希望通過晶片和專門定制的演算法，加上刺激手臂肌肉的電氣袖筒，能繞過受損的脊髓神經，讓伯克哈特用思維控制自己的手指和手掌。
“結果非常理想。”雷澤說，“伊恩是用思維控制（癱瘓的）手和手臂的第一人。一開始，他的手腕和手掌能大致動一動。過去兩年半來，他的表現超過了我們的預期，可以進行越來越複雜的動作，連他自己都沒有想到，比如快速開合手掌，運動手指，抓取並握住杯子、牙刷、手機、鑰匙和信用卡等物體；擰開和擰緊罐子；攪拌咖啡；將瓶子裡的水倒出來；握住手機；吃飯，梳頭，甚至玩電腦遊戲。”
最近還有一個例子，同樣是繞過受損的脊髓神經，一名肩部以下高位截癱的男子得以重新控制癱瘓的肌肉。為實現這一效果，科學家在他的運動皮層內，植入了兩片阿司匹林藥丸大小的96通道電極陣列，並在他的手臂上連接了另一組電極。經過一些訓練之後，他只需想像著移動手臂或手掌，這些腦信號就可以轉化為電脈衝，促成手臂肌肉動作。
因此，當前的腦機介面已然實實在在地影響著殘疾人士的生活。但伊隆·馬斯克認為，這些機器的能耐還可以更大。
人人可用的腦機介面？2008年前後，主要面向消費者的腦電波設備開始從實驗室慢慢進入市場。NeuroSky和Emotiv是該領域早期的兩家參與者，它們都希望推廣意念控制的電腦遊戲。
如今，市面上的非侵入式腦電波設備多是用來檢測腦部健康的，就好像套在頭部的Fitbit。另外，還有斯蒂芬·霍金（Stephen Hawking）2012年親測過的iBrain，以及在移動設備上顯示腦電波資料的Muse。不過，現在走在大街上，我們還是很難看到有普通民眾頭戴腦電波帽，或是頭皮中伸出電線的——當前的可植入式腦機介面都有這樣一根電線。
“無論人工智慧進展快慢，我們都會被遠遠甩在後面。”他去年夏天時曾說，“超級人工智慧發展的結果，往好了說就是，人類在智力上會遠遠落後，我們就好像一種寵物，或者一種家貓。我可不想做一隻家貓。”
這還是機器決定留著我們的情況，要是機器決定不留……
“那可能就像清理垃圾郵件一樣簡單。”馬斯克說，“清理收件箱，最簡單的辦法是什麼呢？只不過這次，它清理的不是垃圾郵件，而是人類。”
成為超人類“從某種意義上講，我們已經有一個數位化的第三層了，因為你有電腦、手機或App。”馬斯克在解釋Neuralink的基礎時說。
“你可以在穀歌上提問，然後立馬得到答案。”他說，“你可以訪問任何書籍或音樂。憑藉試算表，你可以擁有驚人的計算能力……你可以和遠在千里之外的人免費視頻聊天。要是在過去，這會被當作巫術，你會被燒死。如今，有聲視頻隨你錄，照片想拍多少就拍多少，再圈出人物、打上時間標記。你可以通過社交媒體，同時播送給幾百萬人，而且全部免費。放在20年前，就連美國總統都沒有這樣的超能力。”
在馬斯克看來，Neuralink的腦機介面就是把這個數位化的第三層直接接入人腦，不必再用手指往手機、筆記本或平板中輸入指令，因為在你動手之前，這些機器早就開始行動了。但要實現這樣的技術，還需要克服哪些難關呢？首先，你需要一部設備，與大腦之間實現大量資料的無線傳輸。當前的可植入式腦機介面需要從人的腦部接一根電線出來，但一些不需要電線的版本已經取得了不錯的進展。
去年，加州大學伯克利分校的科學家展示了一款名為Neural Dust的產品，這是一種微型無線感測器，可以進入人體，即時追蹤神經信號和肌肉。
這種邊長1毫米的正方體內包含有壓電晶體，可將體外的超聲波振動轉化為電力，從而驅動其上搭載的電晶體。該電晶體附著於神經上，測量電活動，將任何電壓棘波傳遞給體外的超聲波設備，以供分析。研究人員已將這種裝置植入大鼠的肌肉和外周神經，但他們希望，有朝一日，能將這種設備植入人腦。
“這項技術還沒有達到50微米的目標尺寸，這才是大腦和中樞神經系統所需要的。”參與研發Neural Dust的神經科學家何塞·卡梅納（Jose Carmena）指出，“然而，一旦經過臨床驗證，Neural Dust就能取代有線電極。這樣，把頭皮一縫合，就大功告成了。”
這仍然涉及腦外科手術，而要像馬斯克希望的那樣廣泛普及，這項技術還需要進一步簡化，變得像鐳射近視手術那樣。
讀心之前，先轉變觀念假設無線問題和頻寬問題都能解決，生物相容性等其他複雜問題也能找到解決方案，人們就會讓這些晶片植入自己的腦袋嗎？
“晶片式腦機介面的應用不僅僅是個科學和技術難題，也涉及人們的觀念，以及人們是否願意適應這種技術。”佛羅里達大學的胡安·吉伯特說，“由於好萊塢電影的影響，身體健康的人也許不願在腦袋裡放一枚晶片。他們會認為，政府會試圖控制他們，或監控他們的思想。所以，馬斯克和他的新公司應該設立一個團隊，專門從事倫理與文化方面的研究，分析人們會在什麼時候、出於何種原因、通過何種方式接受晶片式腦機介面。”
按照馬斯克的預想，一開始，人們會用Neuralink的技術治療腦部損傷，比如中風，行動障礙，以及衰老導致的記憶衰退等。之後，它的發展可能就勢如破竹了。
“我認為，大概再過八到十年，它就會普及到健康人中間……不過，這關鍵要看監管審批的時機，以及我們的產品在殘疾人身上的效果如何。”他說。
快進到10年、20年或40年後，無論具體是多久，反正，到了只有徹頭徹尾的盧德主義者（指反對技術進步的人）才敢公開拒裝腦機介面的時候，我們會做些什麼呢？人與人之間的交流會變成什麼樣？我們還需要說話嗎？
“如果我要告訴你一件事，我們就會在兩廂情願的前提下，展開一場心靈感應。”馬斯克說，“你不用開口，除非你想讓交流變得更有趣。不過，這種對話是一種概念上的互動，現在我們還很難想像。”
馬斯克所描述的，其實是一種完全顛覆以往的溝通模式。沒有電腦的增強作用，我們那愚蠢的人腦是怎麼都不會明白的。不但手指輸入會過時，就連開口說話——這種千萬年來的主要交流方式——都會過時。
人腦中的資訊匯總起來，比英語、法語、漢語所能當場傳達的資訊多得多，其中包括所有細緻入微的情緒、半生不熟的點子、稍縱即逝的靈感、腎上腺素、興奮和恐懼。植入式讀心設備也許能開啟人類自我表達的全新方式。
與死神擦肩而過是什麼感覺？在“超級碗”比賽中一招制勝是什麼感受？真愛和心碎是什麼滋味？其他無法用言語表述的體驗呢？在馬斯克眼中，這些非但可行，而且關係到人類的生死存亡。這樣的未來固然令人不安，但總比做家貓好。
翻譯：雁行
造就：劇院式的線下演講平臺，發現最有創造力的思想