張 琛
人們將芯片植入大腦,使人腦與計算機相連,通過思維來操控外部世界,獲得“超能力”;實現(xiàn)人與人之間大腦的直接通信或思想交流;讀取或改變?nèi)说挠洃浀葓鼍安粩喑霈F(xiàn)在各種科幻作品中,被賦予了特殊而又神秘的魔力。如今,隨著腦機接口(BCI)技術(shù)的快速發(fā)展,這些科幻場景不再是異想天開,有些已經(jīng)走出實驗室,進入臨床應(yīng)用,甚至未來將會成為我們?nèi)粘I畹囊徊糠帧?/p>
腦機接口技術(shù)是指將人腦與計算機交互連接的技術(shù),已經(jīng)有了40多年的發(fā)展歷程。我們借助這類技術(shù)可以建立起大腦與外部設(shè)備之間直接交流的通道,即通過提取特定的大腦活動的神經(jīng)信號,“解碼”人的意圖,生成相應(yīng)的控制命令,實現(xiàn)對外部設(shè)備(比如計算機、機器人等)的操控。腦機接口技術(shù)最早由加州大學(xué)洛杉磯分校的雅克·維達爾(Jacques Vidal)教授于20世紀70年代提出,他實現(xiàn)了通過解碼腦電來控制屏幕上光標樣物體的移動。此后在醫(yī)療和娛樂等領(lǐng)域得到了快速發(fā)展。
腦機接口系統(tǒng)可分為有創(chuàng)與無創(chuàng)兩類。目前有創(chuàng)的腦機接口系統(tǒng)主要通過向大腦植入電極陣列、提取神經(jīng)活動的電信號而實現(xiàn)。美國一項名為“大腦之門”的研究通過植入的微電極陣列對肢體運動意圖的解碼,已成功幫助因脊髓損傷、腦干中風(fēng)或罹患“漸凍癥”而喪失運動能力的患者通過想象手部或手臂的運動來控制電腦鼠標。腦植入設(shè)備是一個雙向系統(tǒng),它在提取神經(jīng)信號之外,也可以對神經(jīng)系統(tǒng)特定區(qū)域進行刺激,從而幫助受到神經(jīng)損傷的患者進行康復(fù)。
無創(chuàng)腦機接口系統(tǒng)主要通過記錄、解碼腦電等無創(chuàng)腦成像技術(shù)所采集到的神經(jīng)信號來實現(xiàn)。雖然在信號質(zhì)量上弱于有創(chuàng)植入設(shè)備,但因其操作簡便、無創(chuàng)傷等優(yōu)勢,具有十分廣闊的發(fā)展前景,能夠成為一般的通用技術(shù)應(yīng)于醫(yī)療康復(fù)、智能監(jiān)控、安全監(jiān)測、軍事裝備、娛樂及商業(yè)活動等各個領(lǐng)域。就目前而言,無創(chuàng)腦機接口技術(shù)已經(jīng)在醫(yī)療與娛樂領(lǐng)域進入具體應(yīng)用階段,而有創(chuàng)腦機接口由于需要進行手術(shù)、技術(shù)難度大、精準度要求高,大部分仍處于臨床實驗階段。
腦機接口技術(shù)的發(fā)展涉及眾多學(xué)科。從腦植入設(shè)備的材料研發(fā)、無創(chuàng)可穿戴便攜系統(tǒng)的設(shè)計、模式識別技術(shù)的提高,到神經(jīng)科學(xué)、認知科學(xué)、心理學(xué)的研究,再到應(yīng)用人工智能提升解碼或刺激的效率與精度等。腦機接口技術(shù)的發(fā)展為我們“解讀思維”和“增強思維”帶來了新的契機,意味著人類正在邁入一個可以更好地解碼意向、情緒和決策并達到人與機器、人與環(huán)境共融的時代,未來甚至可以簡單地通過思維來與他人進行交流。
腦機接口系統(tǒng)的發(fā)展雖然在醫(yī)療等領(lǐng)域為人類帶來了極大的便利,但我們必須看到,這類技術(shù)有可能提供利用和操縱人的新方式,產(chǎn)生新的社會不平等現(xiàn)象,甚至改變?nèi)祟惖哪承┖诵奶卣鳎核矫艿木裆?、個人的能動性,乃至把個人理解為是受其身體約束的實體。相應(yīng)地,就帶來了一系列令人擔(dān)憂的問題:如何保障神經(jīng)數(shù)據(jù)的隱私權(quán),如何規(guī)范神經(jīng)數(shù)據(jù)的所有權(quán)和使用權(quán),如何界定腦機接口的控制權(quán)與代理,如何確保這項技術(shù)應(yīng)用中的社會公平性,以及如何進行適度的監(jiān)管等。
這些問題引發(fā)了廣泛的討論,也關(guān)系著此類技術(shù)的未來發(fā)展?,F(xiàn)有的諸如人體醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的倫理準則和道德規(guī)范已經(jīng)不再適用于這一技術(shù)領(lǐng)域,我們必須認真對待神經(jīng)技術(shù)和機器智能產(chǎn)生的可能后果,建議各國政府成立審議機構(gòu),在探討新的倫理準則之基礎(chǔ)上,出臺能夠起到正確引導(dǎo)、風(fēng)險防范、科學(xué)監(jiān)控作用的法律條例,促進腦機接口技術(shù)朝著有利于人類未來的方向發(fā)展。