作者 | 咖啡
編輯 | 布魯斯
能根本上改變人類生活方式和社會運作規律的，隻有技術。
在我們這個時代，科技正以史無前例的速度發展，人類與機器的聯合，讓人類與機器、現實與虛拟的差別變得模糊。
- 今年2月初，AI聊天機器人ChatGPT火爆全球，它不僅能流暢地與使用者對話，甚至能寫詩、撰文、編碼……
- 5月26日，埃隆·馬斯克旗下的腦機接口公司 Neuralink 在社交媒體上宣布，公司已獲得美國食品和藥物管理局（FDA）準許，可以啟動其植入式腦機接口裝置（BCI）的首次人體臨床研究。這項技術一旦實作，原則上可以修複任何大腦問題，包括提升視力、恢複肢體功能、治療老年癡呆症等。
世界似乎在上演一部科幻電影，你我都是群演。
前幾年技術領域有一個特别火的詞——“奇點”：人類正在接近一個使得現有技術被完全抛棄，或者人類文明被完全颠覆的事件點，在這個事件點以後的事件就像黑洞的“事件視界”一樣完全無法預測。
而現在，“腦機互動”技術的突破，昭示着我們正處于奇點降臨的早期階段。
一、腦機接口背後的科幻産業
某種程度上說，腦機接口是“人類存在意義”這個宏大命題下的科幻産業。
腦機接口（Brain-Machine Interface，BMI ；Brain Computer Interface，BCI ），指在人或動物大腦與外部裝置之間建立的直接連接配接，實作腦與裝置的資訊交換。
人們對“腦機接口”最初的直覺印象，來源于電影《黑客帝國》建構的畫面，主角們通過植入到大腦上的電子晶片與計算機相連，進入虛拟世界，也可以意念操控機器。
很多人不知道的是，“腦機接口”一開始隻是個哲學概念，并非一類技術或一個産業。
美國哲學家希拉裡·普特南（Hilary Putnam）1981年在他的《理性，真理與曆史》（Reason、Truth、and History）一書中，提出了“缸中之腦（Brain in a vat）”的假想。
一個人被邪惡科學家施行了手術，他的腦被從身體上切了下來，放進一個盛有維持腦存活營養液的缸中。腦的神經末梢連接配接在計算機上，這台計算機按照程式向腦傳送資訊，以使他保持一切完全正常的幻覺。對于他來說，似乎人、物體、天空還都存在，自身的運動、身體感覺都可以輸入。這個腦還可以被輸入或截取記憶（截取掉大腦手術的記憶，然後輸入他可能經曆的各種環境、日常生活）。他甚至可以被輸入代碼，“感覺”到他自己正在這裡閱讀一段有趣而荒唐的文字。
“缸中之腦”構造了超級計算機與大腦的末梢神經相連，并被計算機操控的情景，是“腦機接口”的雛形，後來衍生出了一系列思考人類生存意義的科幻電影，比如我們所熟知的《黑客帝國》、《盜夢空間》等。。
“缸中之腦”常被引用來論證一些哲學，如懷疑論、唯我論和主觀唯心主義，在一個完全由“刺激”創造的“意識世界”中，這世間的一切可能都是虛假的、虛妄的，“心生種種法生，心滅種種法滅”。
讀到這裡，你可能就有疑問了。從我們國中就接受的教育來看，“腦機接口”的理論基礎，存粹是“唯心主義”哲學觀吧？
和唯心主義“人就是意識”相反，我們現在主張的唯物主義觀點是，人的意志與精神絕不能剝離客觀的物，甚至僅僅是虛拟的感官刺激而存在。
“腦機接口”的哲學基礎是，“我思故我在”。
“腦機接口”的生物學基礎是，人所體驗到的一切最終都要在大腦中轉化為神經信号。
是以“腦機接口”最大的難點，也是人類千百年來，無論在哲學層面還是在技術層面都無法解決的問題：意識=大腦嗎？
一顆正常的大腦有大約60億～80億個神經元，每個神經元要建立近一萬條連接配接。它們的連接配接方式非常特殊，人人不同。你的經曆、你的記憶，所有讓你之是以成為你的東西，通過神經細胞之間數千萬億條連接配接的獨特模式表現出來。
大衛·伊格曼在其《大腦的故事》一書中，生動地闡釋了大腦運作機制的複雜程度：
人似乎能毫不費力地認出朋友的臉、開車、了解笑話的笑點、決定從冰箱裡拿出什麼東西來，但實際上，這一切之是以成為可能，完全依賴于意識覺知之下進行的龐大運算。這一刻，就像你生命中的每一刻一樣，大腦裡的網絡正熱火朝天地進行着各種活動：數十億電信号沿着細胞奔跑，觸發神經元之間數萬億連接配接裡的化學脈沖。簡單的行為，靠的是神經元龐大勞動力的支撐。你天真地對神經元的活動毫無察覺，但你的生活卻被它們所塑造和渲染：你怎樣行動、你覺得什麼東西重要、你的反應、你的愛情和欲望、你信以為真或視之為假的種種觀念。這些隐形網絡的最終輸出形成了你的體驗。那麼，到底是誰在給這艘船掌舵呢？完成這一壯舉所需的運算力，得用數十台世界上最快的超級計算機才能提供。
大腦是一套複雜的系統，馬斯克的Neuralink算是目前全世界把神經元研究最明白的公司了。5月底，Neuralink剛公布新進展：成功解鎖1.6萬個電極和神經元通信的通道。
這個研究，相當于隻研究明白了大腦的一根汗毛。
也就是說，“意識=大腦嗎？”這個問題，以我們目前的研究進展隻能回答百分之一。
從大腦活動的角度看，“人腦僅開發10%”是廣為流傳垃圾觀點，一次MRI（核磁共振）就能輕松将其證僞。但從腦波如何産生的角度看，“大腦僅開發10%”又無比正确，例如人類抑郁時産生的腦波是異常的，但為什麼會有這樣的腦波，人類一無所知。
是以，“腦機接口”技術面臨的最大課題就是：需要進一步了解大腦資訊處理的原理和機制，闡明感覺、運動、記憶、情感、抉擇等腦功能所對應的神經環路活動特征及其調控過程。
你腦海中炫酷的“腦機接口”場景，目前其實隻踏出了萬裡長征的第一步。
馬斯克美國媒體稱為「星際資本主義」（Interstellar Capitalism），即通過巨大的資本投入和長期布局來實作前沿領域産業變革，進而獲得最大技術紅利和最有利的市場地位。
但從腦機接口的哲學思考和技術研究來看，稱其為「科幻資本主義」更為合适。
腦機接口技術的突破，将改變人類長期以來的哲學理念、科學規律，“意識是什麼”可能會有一部分答案。就像量子力學颠覆經典力學，從根本上改變人類對物質結構及其互相作用的了解，腦機接口技術的意義在于，它能夠建構遠不同于原來世界的新世界。
二、人類技術程序的“奇點時刻”
腦機接口這個前沿科技變革帶來的「科幻資本主義」浪潮，讓全世界都很激動。
中國電子技術标準化研究院公布的《腦機接口标準化白皮書2021》顯示，預計全球腦機接口市場規模2027年将達37億美元，複合年均增長率15.5%，目前下遊醫療保健領域占比62%，其次為疾病治療。麥肯錫則做出了更為大膽的預測：未來10年-20年，全球腦機接口産業将産生最多2000億美元（約合人民币1.42萬億元）經濟價值。
腦機接口技術在嚴肅醫學、大健康消費、輔助生活、娛樂遊戲這四大領域應用比較突出，也和熱門的元宇宙、人工智能産業緊密相關。
那麼目前，腦機接口技術研發到了什麼程度？
以馬斯克的Neuralink為例，公司成熟專利能夠支撐的路徑，初步呈現出來這樣一個科幻場景：
在你頭上開個小洞，然後放入一個晶片，最後把晶片搜集到的你大腦裡的資訊，上傳到一個電腦或者手機。
步驟一、給腦袋“鑽”個洞
專利：US11446084B2，Laser drilling of pia mater（軟質材料的雷射鑽孔）
過去采用“縫紉機”方法将電極穿過軟腦膜很費勁。Neuralink想了個辦法，利用雷射蒸發軟膜中的水以消融組織，達到鑽孔的目的。
步驟二、将電極“放入”腦子裡
專利：US20200085375A1，Electrode fabrication and design（電極制造和設計）。
正常電極植入大腦，可能使腦組織發炎或損壞，産生免疫反應，甚至存在電極破裂的風險。簡而言之，用正常電極植入的話，患者容易“腦子瓦特了”。
2023年5月26日，FDA準許Neuralink進行真人手術，想必是經過老鼠、猴子和豬等動物實驗之後，此專利描述的新型電極的優點得到部分驗證，包括：
更小的微型電極，每個電極觸點的面積小于350平方微米。具有改善的生物相容性、穩定性、抵抗機械應變的彈性，以更高的精度在組織及更深的位置記錄和刺激腦組織。
步驟三、把腦中資訊“翻譯”出來
專利：US11630516B1，Brain-machine interface (BMI) with user interface (UI) aware controller（具有使用者界面 (UI) 感覺控制器的腦機接口 (BMI)）。
這個專利使用BMI解碼器，将神經信号轉化為指令，截癱者可以向外部裝置釋出指令實作“動起來”。目前用猴子做實驗，已經達到目的。
在人類科技創新大潮中，「科幻資本主義」已經在全球蔓延，中國的腦機接口技術也在政策和資本的推動下，從2021年進入了起步階段。網際網路巨頭紛紛入局，創業公司也先後湧現。
圖檔來源：獵雲網
不過相比于Neuralink，從專利申請層面來看，國内企業的腦機接口技術非常初級。
圖為腦虎科技公司的專利構成分析圖
在《奇點臨近》一書中，作者闡釋了奇點臨近暗含的重要思想：人類創造技術的節奏正在加速，技術的力量也正以指數級的速度在增長。指數級的增長是具有迷惑性的，它始于極微小的增長，随後又以不可思議的速度爆炸式地增長。
5月底，Neuralink公布新成功解鎖1.6萬個電極和神經元通信的通道。這個數字，在2014年時是500個，到2020年，Neuralink做到了1024個。處于人類技術“奇點”節奏中的腦機接口，可能會像人工智能一樣迎來颠覆性的技術突破。
馬斯克明言“對肉體長壽不感興趣”，他的終極目标更趨向于“人類數字化永生”。但目前的技術進度是：在植入式腦機接口領域，全球還沒有一款被準許的商業産品。
人類才剛剛開始發現某樣東西，但那到底是什麼，還沒完全弄明白。但可以肯定的是，我們正處在一個前所未有的曆史關頭，腦科學和技術正共同發展，建構着通往新世界的路。
三、一些想說的話
談起“腦機接口”這個科幻産業，總不免進入到哲學、科學和人類、宇宙的宏大叙事中。
《三體》中，為了對抗三體人的“智子”對人類的偷窺，地球人比爾·希恩斯發明了“思想鋼印機器”。被思想鋼印機器打上思想鋼印的地球人，思維方式就被控制了。
“我們發現了人類大腦神經元網絡中，思維做出判斷的機制。這一機制能夠對人的行為産生決定性影響。如果把人類思維做出判斷的過程，與計算機作一個類比（計算機是從外界輸入資料，進行計算，最後給出結果），那麼現在就可以把這一計算過程省略，直接給出結果。即，當某個資訊進入人類大腦時，科學家們就對神經元網絡的某一部分施加影響，減少其思考判斷辨識過程，進而使大腦不經思維就做出判斷，相信輸入資訊為真。”
思維鋼印的思想核心是：樂觀主義，即對人類未來永遠充滿樂觀和希望。
總會有人批判馬斯克的“抓馬”和理想主義，認為他一直在空想。但五百年前，誰也不會想到，飛機會上天，機器會寫詩。
樂觀主義不是空想，但樂觀主義需要空想。
正是所謂的空想，讓馬斯克們拉着人類社會的技術文明能級向上躍升，人類在“上天”“遁地”“入腦”上的許多突破性設想與探索，都在慢慢實作。
人類的科技進化太漫長了，一個重大技術從出現、研發到産業化，往往要經曆幾十上百年，我們有生之年可能隻會看到某個新興技術的微小突破。
是以擔心腦機接口技術會颠覆世界、取代人類的人，大可不必。請對科技創新保持樂觀吧，鼓勵拓荒者和創造者們突破宇宙的桎梏，窺測出一絲真相。
馬化騰曾在知乎發問：
“未來十年哪些基礎科學突破會影響網際網路科技産業？産業網際網路和消費網際網路融合創新，會帶來哪些改變？”
當時排名第一的答案，是關于腦機接口。作者在答案最後寫道：
現實是我們在一條通往慘烈目标的道路上狂奔，沒有人知道我們到達的目的地長什麼樣。很多人覺得光是想想就很吓人了，但是我覺得這反而很刺激。因為我們出生的這個時代，讓我們不需要像普通人一樣過普通的生活，而是可以像活在驚悚電影中一樣。
是的。如果有生之年能親曆這科幻又驚險的一幕，是我們的人生大幸。
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