马斯克|马斯克和他的“三只小猪”展示了什么
_原题为 马斯克和他的“三只小猪”展示了什么
新华社北京9月1日电 新闻分析：马斯克和他的“三只小猪”展示了什么
新华社采访人员刘石磊
美国企业家埃隆·马斯克和他的“三只小猪”日前在线直播展示了小猪大脑被植入脑机接口设备的情况 。 这场全球瞩目的直播再次激发了人们对脑机接口技术的热情和期待 。
这场发布会主要展示了脑机接口技术在工程学上的新进展 ， 展示了脑机接口产品未来有望更加便捷易用 。 但脑机接口在一些关键技术方面仍有待突破 ， 距离科幻作品中的“存储和提取记忆”“超级人类”依然十分遥远 。
什么是脑机接口技术
脑机接口 ， 就是在大脑与外部设备间创建全新信息交换通路 ， 一方面将大脑信号转化为机器可识别的信号 ， 实现对机器的有效控制；另一方面 ， 将外部设备信号转化为大脑可识别信号 ， 从外部对大脑进行直接干预 。
早在20世纪20年代科学家发现脑电波后 ， 对脑机接口的探索就已经开始 。 此后数十年 ， 这项技术逐渐带来一些实用产品 ， 比如为失聪者植入人工耳蜗可恢复听力 。 总体来看 ， 脑机接口较为成熟的应用主要集中在神经康复和辅助医学领域 ， 在重症医学领域的应用还十分有限 。
近年来 ， 随着人工智能等技术的发展 ， 脑机接口在多个领域开展了应用尝试 ， 比如基于神经信号解码的机器翻译、意念控制机械臂、脑控电子游戏等 。 马斯克认为 ， 脑机接口技术可大幅提高人机交互速度 ， 有望最终解决“人机共生”问题 。
马斯克的“神经连接”做了什么
脑机接口近几年“大热” ， 全球几家科技公司的巨额投资及技术创新成果是主要推动力 。 去年夏天 ， 美国社交媒体脸书投资的“语音解码器”研究发布成果引发关注 ， 马斯克创立的“神经连接”公司展示脑机接口技术也赚足眼球 。
而这次 ， 主角除了马斯克 ， 还多了三只实验小猪：一只在两个月前被植入了脑机接口设备 ， 一只未植入任何设备 ， 还有一只曾植入过脑机接口设备、后被取出 。 当植入了设备的小猪的口鼻碰触到物体时 ， 脑机接口设备会获取神经元发射的信号 ， 在显示屏上呈现点状图像并发出声音 ， 这显示它的大脑信号可实时被采集 。 而植入设备后又取出的小猪表现得非常健康 ， 与普通小猪并无差异 。
这次展示的亮点主要在于：实验动物从去年夏天的大鼠“升级”为小猪 ， 后者与人类的相似度更高；植入物仅有硬币大小；植入手术由一台专用机器人完成 ， 全过程仅需一小时 ， 并可“当天出院” 。
应该说 ， 新成果主要展示了在实现脑机接口的技术路径方面的探索 ， 而非基本原理或技术应用上的突破 。 英国纽卡斯尔大学教授安德鲁·杰克逊指出 ， 这次展示中并没有什么“革命性”的内容 ， 主要展示了在解决多电极植入的工程挑战方面取得的新进展 。
目前 ， 实现脑机接口的路径主要分为“侵入式”和“非侵入式” 。 前者是将脑电波检测电极植入大脑 ， 这样采集到的脑信号强且稳定 ， 但会对人体造成创伤；后者主要通过可穿戴的脑电波检测设备获取信号 ， 对人体无伤害 ， 但有信号稳定性弱、速度慢、正确率低和穿戴不便等问题 。
马斯克和“神经连接”希望在这两条路径之间找到最优平衡：尽可能的低损伤和高效信号传输 。 有专家评价 ， “神经连接”展示的新品在封装、集成、植入器件的微型化和无线传输等工程设计与实现方面做得很好 ， 手术机器人也大大改进 。
挑战与风险如何
脑机接口技术近几年备受关注 ， 也取得了一定成果 ， 但要想早日实现多领域大规模应用 ， 甚至产生科幻作品中那样的“超级人类” ， 还面临诸多挑战 。
首先需要基础科学进展 。 人类对于大脑的了解还远远不够 ， 生物学领域的生命活动基础仍是未解之谜 。 专家指出 ， 尽管了解不同的脑电波大致有一个代表的方向 ， 但“读懂”脑信号很难 。 基础研究如果得不出准确的数学模型 ， 后续的软件设计、应用开发等就缺乏可靠基础 。
第二是关键技术突破 。 业界认为 ， 脑机接口技术将经历“脑机对接”“脑机交互”“脑机融合”三个发展阶段 ， 当前正由第一阶段向第二阶段过渡 ， 主要技术瓶颈包括传感精度低、集成计算效率差、编解码能力弱、互适应手段少等 。
第三需要更多的实验和数据 。 技术研究需要以大量的实验和数据为基础 ， 特别是人工智能相关研究 ， 而脑机接口技术实验还十分缺乏 。 据介绍 ， 这类技术通常要先以猴子为实验对象 ， 然后才能以截瘫病人进行临床试验 ， 但目前全球只有少数团队能做猴子实验 ， 能做临床试验的机构更是屈指可数 。
除了这些挑战 ， 脑机接口技术的安全风险也不容忽视 。 比如 ， 电极植入、信号输入或输出的过程 ， 都有可能造成脑部伤害 ， 而脑电波信息收集和使用 ， 有可能涉及对个人隐私的侵犯等 。
爱尔兰沃特福德理工学院通信软件和系统小组研究负责人萨西塔兰·巴拉苏布拉马尼亚姆对媒体说 ， 脑机接口可能让我们更容易受到黑客的攻击 ， 相关信息的泄露“将比我们见过的所有数据泄露都更为严重” 。
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