2024年1月30 日，埃隆·马斯克在社交平台 X（原推特）上揭橥了一条，“神经连接公司（Neuralink）成功进行了首例脑机接口人体植入手术，植入者的规复状况良好。而且，植入的脑机接口设备运行良好，已经吸收到了植入者脑部的神经旗子暗记。”
而都城医科大学宣武医院团队与清华大学医学院团队，也于近日共同对外宣告，脑机接口取得阶段性进展，环球首例接管植入式硬膜外电极脑机接口赞助治疗的四肢截瘫患者，实现了自主脑控喝水。
图片截自干系视频
这表明，脑机接口已经取得了不小的进步，很多网友乃至开始担心会像《黑客帝国》《攻壳机动队》那样，有黑客借助脑机接口入侵别人大脑shi犯罪的事情发生。
剖析
这种担心有道理吗？脑机接口究竟能派上什么用场呢？
先说结论：目前，我们还远远用不着担心黑客通过脑机接口入侵。
下面咱们就来详细聊聊。
脑机接口是个新观点吗？
这次马斯克的“神经连接公司”植入人体的设备，是下图中这款叫做 Telepathy 的设备（神经连接公司官网称之为 N1 植入体）。
神经连接公司的“N1植入体”，图片截取自Neuralink官网
那么，这是一项亘古未有的打破吗？
虽然很多媒体利用了“首例人体植入”之类的词申报请示道此事。但须要把稳的是，这只是神经连接公司的首次人体实验，而不是脑机接口的首次实验。脑机接口这个观点则可以追溯到1973年，加州大学洛杉矶分校的雅克·维达尔（Jacques Vidal）首次提出了“脑机接口”（brain-computer interface，简称BCI）。
而 20 世纪 70 年代，就有团队考试测验了脑机接口设备的人体植入实验并成功了。而更早的时候，虽然没有脑机接口的观点，很多人却已经做了该领域的研究（见下图）。
脑机接口研究历史，图片来源：参考文献
以是说，马斯克本次手术成功，准确地说是在古人根本上又迈出了主要的一步。
近期的两个成功案例，都做了植入，那么机接口非得往脑袋里安个零件吗？像很多科幻片里那样戴个头盔就能接入不是更方便吗？这就要讲讲脑机接口的两种类型了——非侵入式脑机接口和侵入式脑机接口，下面就分别说说。
非侵入式脑机接口
非侵入式脑机接口听着高大上，但很多朋友说不定用过，由于在医院里我们可能会打仗到脑电图检讨，脑电图（EEG）便是很多非侵入式脑机接口的根本。
年夜夫们可以用脑电图来判断大脑的功能，检测疾病。而通过演习，人们也可以通过调度自己的思绪，发出某些特定的脑电波，来实现特定功能。
比如 1965 年，实验音乐作曲家阿尔文·卢西尔（Alvin Lucier）就通过让人脑产生阿尔法波，来操纵打击乐器，制作乐曲。
除了用来创作乐曲，非侵入式脑机接口还有更多实际用途。比如在20世纪90年代，神经生物学家尼尔斯·比尔鲍默（Niels Birbaumer）开始演习10名险些瘫痪的癫痫患者通过脑电波来输入字符，虽然输入速率很慢，但对付险些瘫痪的病人来说，这已经是非常了不起的了。
在 2021 年，研究者们还通过基于脑电图的非侵入式脑机接口，网络中风患者脑部的电旗子暗记，对电旗子暗记进行剖析之后，让机器人赞助患者进行手部运动，促进手部运动功能规复。
除了检测脑电波，非侵入式脑机接口也可以通过其他手段来判断大脑的动态，一家叫做 Kernel 的公司，就通过一个像头盔一样的红外设备检测头部的血液中某些身分的变革，从而间接推断大脑的神经活动。这个设备可以识别出一个人正在听什么歌曲，还能够帮助年夜夫进行一些跟大脑有关的疾病筛查。
非侵入式脑机接口设备的特点是，可以直接从外部检测大脑旗子暗记，不须要进行手术，实验比较方便，且风险比较低。但由于头骨、皮肤的滋扰，非侵入式的脑机接口的分辨率会受到影响。如果能够直接从大脑皮层吸收旗子暗记，能够得到更准确的神经旗子暗记，这须要另一种脑机接口——侵入式脑机接口。
侵入式脑机接口
侵入式脑机接口须要进行手术，将电极植入到大脑皮层或者灰质中，从而获取更准确的旗子暗记，这次的N1植入体就属于这一类。
早在 1978 年，侵入式脑机接口就已经进行了人体实验。当时，科学家威廉·多贝尔（William Dobelle）希望通过侵入式脑机接口设备帮助非先天性失落明患者“重修视觉”。
多贝尔在一位非先天性失落明的患者视觉皮层内植入了电极设备。这个电极设备与患者眼镜上的摄像头相连接，摄像头在采集到周围环境的光旗子暗记之后，把旗子暗记发射到电极，电极刺激受试者大脑中的视觉皮层，让失落明的人重新“看到光”。这也是最早的侵入式脑机接口人体实验。
除了能够办理视觉问题，侵入式脑机接口在移动光标和掌握假肢方面也有很多运用。比如，在 1998 年，一位患“锁定综合征”（险些完备瘫痪，不能移动四肢）的患者植入了脑机接口设备，通过这个设备，患者能够用“意念”操纵电脑光标。
而 2024 年 1 月神经连接公司的侵入式脑机接口设备，能够学习利用者的脑电波和意图之间的关系。按照马斯克的说法，这个设备能够帮助利用者操控手机电脑，以及手机电脑连接着的任何设备。
当然了，侵入式脑机接口也并非没有缺点。最显而易见的便是手术风险了，而且手术后，伤口处可能会产生瘢痕组织，影响电极吸收到的旗子暗记。其余，人体可能会对植入物产生排异反应，这可能会对植入者的身体产生负面影响，还可能造成传染。以是，侵入式脑机接口和非侵入式脑机接口并没有绝对的谁好谁坏，要综合判断效果和风险。
人的动机纷繁冗杂，想弄明白主人到底想干啥，对脑机接口来说，确实是个艰巨的任务，无论是侵入式还是非侵入式脑机接口，都须要网络大脑发出的旗子暗记，将这些旗子暗记转换成特定的意图，这个过程须要对大量的旗子暗记数据进行剖析处理，而这正是人工智能技能特殊是深度学习技能所善于的。
随着深度学习技能的发展，人工智能补充了混乱的脑电图数据的空缺，大大降落理解码记录中的缺点率。因此，随着深度学习技能的发展，脑机接口技能也突飞年夜进。
脑机接口将成为黑客的后门？
《黑客帝国》《攻壳机动队》这样的科幻作品里，黑客高手轻易就能通过脑机接口获取别人的信息，乃至操纵被入侵者，很多人反对脑机接口也是出于这个缘故原由。
这不，马斯克关于脑机接口的一出，评论区立即涌现了对付脑机接口安全性的担忧，比如点赞最高的是下图中这样一条：“当你的脑机接口芯片被黑客入侵时（你的状态）”。
图片来源：截图（注：图片是网络优势行的一首著名洗脑神曲mv截图）
除了安全性，脑机接口也可能会带来一些伦理问题，比如脑机接口领域有一个研究方向是感情识别和感情调控。比如脑机接口设备能够识别出一个人不愿意表露出的真实的感情，同时可以通过电流刺激特定的脑区，从而“调节感情”。如果我们不想被人知道自己的想法，不想在悲哀的时候被强行变得愉快，这样的脑机接口设备会不会存在伦理问题？
好是，目前来看，还远远不用担心这些问题，由于目前的脑机接口技能还远做不到科幻电影中的程度，而且脑机接口技能目前并不面向普通人，大部分脑机接口仅仅是用来帮助有障碍人士更好地生活。那未来呢？随着脑机接口技能的进一步发展，它大概究竟会有进入普通人生活的一天。
但我们可以借鉴2009年《自然》（Nature）论文中提到的一句话：“脑机接口确实带来了一些伦理问题，但是这些问题从来就不是新鲜的寻衅。”在医学、科学领域，已经有太多类似的案例，在一项技能真正步入大众市场前后，与之干系的规范约束也会日渐完善，我们只需密切关注，不必提前惶恐。
结论
我们可以借鉴2009年《自然》（Nature）论文中提到的一句话：“脑机接口确实带来了一些伦理问题，但是这些问题从来就不是新鲜的寻衅。”在医学、科学领域，已经有太多类似的案例，在一项技能真正步入大众市场前后，与之干系的规范约束也会日渐完善，我们只需密切关注，不必提前惶恐。
参考文献：
[1] https://neuralink.com/
[2]https://www.reuters.com/science/elon-musks-neuralink-gets-us-fda-approval-human-clinical-study-brain-implants-2023-05-25/
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[4] Chen, Q., Yuan, T., Zhang, L., Gong, J., Fu, L., Han, X., Ruan, M., & Yu, Z. (2023). Sheng wu yi xue gong cheng xue za zhi = Journal of biomedical engineering = Shengwu yixue gongchengxue zazhi, 40(3), 566–572. https://doi.org/10.7507/1001-5515.202303038
[5]https://www.psychologytoday.com/intl/articles/200305/communicating-brain-waves
[6] Straebel V, Thoben W. Alvin Lucier's music for solo performer: experimental music beyond sonification[J]. Organised Sound, 2014, 19(1): 17-29.
[7] https://www.scientificamerican.com/article/elon-musks-pig-brain-implant-is-still-a-long-way-from-solving-paralysis/
[8] https://www.wired.com/2002/09/vision/
[9] Clausen J. Man, machine and in between[J]. Nature, 2009, 457(7233): 1080-1081.
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