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【嵌牛導(dǎo)讀】精度與安全寒瓦，似乎是腦機(jī)接口的兩難選擇——如何在最低限度損傷大腦和最大限度利用大腦之間達(dá)到平衡赦肃，是腦機(jī)接口技術(shù)的核心挑戰(zhàn)

【嵌牛鼻子】腦機(jī)接口的精度與安全

【嵌牛問題】當(dāng)機(jī)器一步步深入人類的大腦，諸如我還是我嗎怎茫、機(jī)器還是機(jī)器嗎昨悼？

【嵌牛正文】

精度與安全蝗锥，似乎是腦機(jī)接口的兩難選擇——如何在最低限度損傷大腦和最大限度利用大腦之間達(dá)到平衡，是腦機(jī)接口技術(shù)的核心挑戰(zhàn)

當(dāng)機(jī)器一步步深入人類的大腦率触，諸如我還是我嗎终议、機(jī)器還是機(jī)器嗎、人類還是人類嗎等人機(jī)關(guān)系的討論葱蝗，將持續(xù)不斷

腦機(jī)接口的技術(shù)爆發(fā)期正在到來(lái)穴张。

6月中旬，一項(xiàng)來(lái)自東南大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究表明两曼，科學(xué)家利用非侵入式的腦機(jī)接口皂甘，實(shí)現(xiàn)了用意念控制超材料，并將意念遠(yuǎn)程傳輸悼凑。該成果在《光：快訊》發(fā)表后偿枕，旋即引發(fā)關(guān)注璧瞬。

意念控制是影視作品中經(jīng)久不衰的經(jīng)典場(chǎng)景。從中國(guó)武俠劇中的御劍飛行渐夸，到電影《阿麗塔》中人機(jī)融合極為普遍的未來(lái)世界嗤锉，無(wú)不折射著人類對(duì)通過(guò)機(jī)器拓展能力邊界的期待。

腦機(jī)接口技術(shù)讓意念控制不再止于想象捺萌、科幻档冬。據(jù)了解，作為生命科學(xué)和信息技術(shù)交叉融合的前沿顛覆性技術(shù)桃纯，腦機(jī)接口歷經(jīng)近50年發(fā)展酷誓，已經(jīng)走過(guò)科學(xué)幻想和概念驗(yàn)證階段，正逐漸通過(guò)臨床研究應(yīng)用于癲癇等腦部疾病治療态坦，以及讓視障人士“重返”光明盐数，讓殘障人士、癱瘓病人重新獲得運(yùn)動(dòng)能力等伞梯。

腦機(jī)接口實(shí)現(xiàn)更多的科學(xué)想象玫氢，還有待技術(shù)的突破。但可以肯定的是谜诫，連接人腦與電腦的步伐正越來(lái)越快漾峡。

面對(duì)腦機(jī)接口這一充滿未來(lái)感的研究，以及可能的人機(jī)共生時(shí)代喻旷，人們想要知道：腦機(jī)接口技術(shù)的應(yīng)用邊界在哪里生逸？“打開”大腦后，我們是否會(huì)被外界控制且预？人類的大腦應(yīng)該被“傳輸”嗎槽袄？

幻想照進(jìn)現(xiàn)實(shí)

腦機(jī)接口技術(shù)是一種在腦與外部設(shè)備之間建立通訊和控制通道，用腦的生物電信號(hào)直接操控外部設(shè)備锋谐，或以外部刺激調(diào)控腦的活動(dòng)遍尺，從而增強(qiáng)、改善和延伸大腦功能的技術(shù)涮拗。

該技術(shù)探索始于20世紀(jì)70年代乾戏。近50年來(lái)，全球不少高校多搀、研究機(jī)構(gòu)歧蕉、企業(yè)等紛紛布局腦機(jī)接口，從科學(xué)原理康铭、技術(shù)優(yōu)化、臨床轉(zhuǎn)化赌髓、商業(yè)應(yīng)用等方面快速推進(jìn)从藤。

腦機(jī)接口之所以令眾多研究者孜孜以求催跪，在于它被認(rèn)為既是神經(jīng)修復(fù)最有效的工具，是目前解決癱瘓夷野、中風(fēng)懊蒸、帕金森病等患者神經(jīng)功能受損的有效手段，此外它還是全面解析認(rèn)識(shí)大腦的核心關(guān)鍵技術(shù)悯搔，是國(guó)際腦科學(xué)最前沿研究的重要工具骑丸。

眾所周知，大腦是人體最復(fù)雜的器官妒貌，也是理解自然和人類本身的“終極疆域”通危。大腦中，1000多億個(gè)神經(jīng)元形成100多萬(wàn)億個(gè)神經(jīng)元連接灌曙，讓“讀懂”大腦成為世界性難題菊碟。

腦機(jī)接口的目的之一，即是讀取在刺，乃至“讀懂”大腦信息逆害。

據(jù)了解，腦機(jī)接口的技術(shù)流程主要分為采集和解讀腦電波兩步蚣驼，解讀腦電波是搭建腦機(jī)接口系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)魄幕。

受訪專家表示，腦電波的解讀過(guò)程非常繁瑣颖杏，需要事先在腦信號(hào)與思維任務(wù)之間建立映射模型纯陨。腦機(jī)接口系統(tǒng)則利用映射模型，實(shí)時(shí)處理在線記錄的腦電信號(hào)并將其轉(zhuǎn)化為機(jī)器指令输玷，從而控制外部設(shè)備队丝。與此同時(shí)，大腦實(shí)時(shí)接收腦機(jī)接口的反饋結(jié)果欲鹏。

在信號(hào)采集方面机久，根據(jù)腦電信號(hào)采集器件是否需要植入人腦，腦機(jī)接口可分為侵入式（植入人腦）和非侵入式（覆蓋在頭皮上）兩類赔嚎。

通常而言膘盖，侵入式腦機(jī)接口獲取的信號(hào)質(zhì)量較高，信號(hào)解讀更為精準(zhǔn)尤误。21世紀(jì)以來(lái)侠畔，隨著神經(jīng)科學(xué)、計(jì)算科學(xué)损晤、材料科學(xué)的進(jìn)步软棺，侵入式腦機(jī)接口技術(shù)成為全球研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。

近年尤勋，美國(guó)匹茲堡大學(xué)喘落、加州理工學(xué)院等多個(gè)研究團(tuán)隊(duì)已成功通過(guò)侵入式腦機(jī)接口茵宪，讓癱瘓病人用大腦直接控制機(jī)械手完成抓握、攪拌動(dòng)作瘦棋，將腦電波直接轉(zhuǎn)化成文字和語(yǔ)音等稀火。

國(guó)內(nèi)的腦機(jī)接口研究也在醫(yī)療健康等領(lǐng)域取得一定成果。2020年赌朋，浙江大學(xué)團(tuán)隊(duì)完成我國(guó)首例侵入式腦機(jī)接口的臨床轉(zhuǎn)化研究凰狞，一名72歲的高位截癱患者通過(guò)腦機(jī)接口控制機(jī)械臂，重獲進(jìn)食沛慢、握手等運(yùn)動(dòng)能力赡若。

“每一個(gè)微小動(dòng)作的背后，都是信號(hào)發(fā)送颠焦、傳輸和解碼等一系列復(fù)雜的過(guò)程斩熊。”浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院神經(jīng)外科主任張建民說(shuō)伐庭。

精度與安全：腦機(jī)接口的兩難選擇

腦機(jī)接口承載著患者功能康復(fù)粉渠、提升生活質(zhì)量等的期望，但其技術(shù)本身仍有諸多需要完善之處圾另。

張建民介紹霸株，任何一項(xiàng)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的最終目的都是為病人解決實(shí)際問題。腦機(jī)接口研究對(duì)偏癱集乔、失語(yǔ)患者的臨床治療和康復(fù)具有重要意義具练，但相關(guān)技術(shù)要真正應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活贪绘，還要克服一些技術(shù)瓶頸。比如如何解決植入電極后信號(hào)衰減、如何最大限度避免芯片植入對(duì)大腦的損傷等仪召。

據(jù)了解肛度，大腦植入電極后一段時(shí)間屡拨，電極會(huì)被膠質(zhì)細(xì)胞包裹份招，監(jiān)測(cè)到的神經(jīng)元活動(dòng)越來(lái)越少甚至消失。美國(guó)公開資料顯示哩罪，腦機(jī)接口最常使用的電極是猶他電極授霸，其植入腦部后的壽命大約在2～5年。此后际插，若要維持腦機(jī)接口功能碘耳，就要重新植入電極，這也意味著患者將經(jīng)歷再次手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)框弛。

芯片植入對(duì)大腦的損傷同樣不容小覷辛辨。侵入式腦機(jī)接口能深入采集神經(jīng)信號(hào)，獲取更多高質(zhì)量腦電信號(hào)，但對(duì)人體有創(chuàng)傷愉阎、排異風(fēng)險(xiǎn)高绞蹦，可能帶來(lái)手術(shù)傷害和長(zhǎng)期植入風(fēng)險(xiǎn)力奋、設(shè)備生理排斥安全風(fēng)險(xiǎn)榜旦、信號(hào)傳輸或軟件算法導(dǎo)致失誤的風(fēng)險(xiǎn)等。

如果采用相對(duì)溫和景殷、安全的非侵入式技術(shù)路線溅呢，則可能很難實(shí)現(xiàn)腦電信號(hào)的持續(xù)、穩(wěn)定猿挚、精準(zhǔn)捕捉咐旧。

“如果把人類大腦想象成一個(gè)在歌劇院演出的合唱團(tuán)，每一位成員都是一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞绩蜻，那么使用非侵入式腦機(jī)接口技術(shù)铣墨，相當(dāng)于讓觀眾在歌劇院門外聽大合唱，觀眾沒法聽清某一個(gè)歌唱家的聲音办绝∫猎迹”浙江大學(xué)求是高等研究院教授許科帝說(shuō)。

精度與安全孕蝉，似乎是腦機(jī)接口的兩難選擇——如何在最低限度損傷大腦和最大限度利用大腦之間達(dá)到平衡屡律，是腦機(jī)接口技術(shù)的核心挑戰(zhàn)。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?一名高位截癱患者通過(guò)腦機(jī)接口控制機(jī)械臂降淮，重獲進(jìn)食超埋、握手等運(yùn)動(dòng)能力（2020年1月攝） 盧紹慶攝

誰(shuí)將擁有大腦信號(hào)

人們對(duì)腦機(jī)接口技術(shù)的猶疑，并不只是人身安全佳鳖。腦機(jī)接口還面臨隱私泄露霍殴、操縱思維等法律倫理困境。人們的疑問包括：如果腦機(jī)接口設(shè)備被大規(guī)模使用系吩，誰(shuí)將擁有我們的大腦信號(hào)来庭？又有誰(shuí)有權(quán)讀寫，甚至篡改大腦信號(hào)淑玫？

2020年巾腕，在葡萄牙里斯本舉辦的歐洲最大科技會(huì)議“網(wǎng)絡(luò)峰會(huì)”上，神經(jīng)權(quán)利倡導(dǎo)組織“莫寧賽德小組”（Morningside Group）發(fā)起者絮蒿、美國(guó)哥倫比亞大學(xué)教授拉斐爾·尤斯特（Rafael Yuste）表示尊搬，從深層大腦刺激到可穿戴儀器等腦科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，使外力操縱人類大腦的可能性越來(lái)越大土涝。

研究人員已經(jīng)證實(shí)佛寿，通過(guò)大腦成像和神經(jīng)信號(hào)可以判斷思維，進(jìn)而干預(yù)行為。美國(guó)科學(xué)家2013年發(fā)表論文稱冀泻，可以從大腦活動(dòng)中推斷出人們的政治觀點(diǎn)常侣，比如區(qū)分民主黨和共和黨。

在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方面弹渔，浙江大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)胳施，刺激大腦的特定區(qū)域能夠改變動(dòng)物的行為。例如讓動(dòng)物變得更具攻擊性肢专，或是改變動(dòng)物行進(jìn)路線等舞肆。

在商業(yè)領(lǐng)域，一些檢測(cè)大腦活動(dòng)的可穿戴設(shè)備博杖，也已經(jīng)能夠用來(lái)追蹤情緒椿胯、情感或判斷精神狀態(tài)。例如由美國(guó)公司開發(fā)的“XWave”耳機(jī)剃根，已被允許插入蘋果手機(jī)并讀取腦電波哩盲。該產(chǎn)品稱能通過(guò)頭骨額頭的表面，檢測(cè)微弱的腦波信號(hào)狈醉，并把這些模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)廉油，從而探測(cè)到注意力和冥想水平。

學(xué)者們擔(dān)憂舔糖，腦電信號(hào)包含健康狀況娱两、生活經(jīng)歷、財(cái)產(chǎn)婚戀金吗、社會(huì)關(guān)系十兢、信仰心理等隱私信息，具有“讀心”能力的腦機(jī)接口技術(shù)摇庙，容易導(dǎo)致數(shù)據(jù)旱物、隱私等的泄露。

360集團(tuán)董事長(zhǎng)兼CEO周鴻祎在接受媒體采訪時(shí)明確表示卫袒，腦機(jī)接口有可能打開了“潘多拉魔盒”宵呛，主張“人類應(yīng)該嚴(yán)格限制腦機(jī)接口的使用范圍∠δ”

此外宝穗，腦機(jī)接口技術(shù)還可能帶來(lái)操縱思維等倫理挑戰(zhàn)。

北京大學(xué)哲學(xué)系教授陳少峰認(rèn)為码秉，通過(guò)腦機(jī)接口對(duì)人的身體逮矛、意向、記憶和情感進(jìn)行生理性直接操控而產(chǎn)生的因果性影響是史無(wú)前例的转砖，這使從客觀視角甄別自主決策或機(jī)器決策成為困難须鼎。腦信號(hào)的商業(yè)化分析，可能讓企業(yè)得以通過(guò)解碼用戶神經(jīng)信號(hào)反向操縱用戶的思想傾向和購(gòu)買選擇等。

陳少峰進(jìn)而表示：“是否仍應(yīng)該讓渡一部分決策權(quán)給腦機(jī)接口算法晋控，如何判定行為主體是受自身支配還是受設(shè)備支配汞窗？當(dāng)用戶腦信號(hào)與機(jī)器算法結(jié)果沖突時(shí)，最終仲裁者是誰(shuí)赡译？在道德和法律層面都需要重新界定仲吏。”

腦機(jī)接口技術(shù)的倫理影響捶朵，還包括技術(shù)增強(qiáng)蜘矢、賦能人類等的邊界探討。

有專家認(rèn)為综看，腦機(jī)接口技術(shù)一旦成熟，人類將擁有一種嶄新的岖食、電子化下的“超級(jí)力量”红碑，沒有“外掛”的普通人可能處于競(jìng)爭(zhēng)劣勢(shì)，使社會(huì)階層分化加劇泡垃。這一數(shù)字鴻溝能被人們接受嗎析珊？

如何避免“科林格里奇困境”

學(xué)界、業(yè)界對(duì)腦機(jī)接口的種種法律倫理疑慮蔑穴，反映出腦機(jī)接口相關(guān)立法規(guī)制的滯后忠寻。

這是一個(gè)世界性難題。據(jù)媒體報(bào)道存和，西班牙奕剃、美國(guó)、法國(guó)捐腿、阿根廷等都已開始研究這一問題纵朋，一些國(guó)家已經(jīng)推進(jìn)有針對(duì)性的相關(guān)立法。比如2021年茄袖，智利立法者通過(guò)一項(xiàng)法律操软，確立了個(gè)人身份、自由意志和精神隱私權(quán)宪祥，成為世界上第一個(gè)對(duì)可以操縱大腦的神經(jīng)技術(shù)進(jìn)行立法的國(guó)家聂薪。

2022年2月，公安部第三研究所網(wǎng)絡(luò)安全法律研究中心與360集團(tuán)法務(wù)中心共同發(fā)布的《全球網(wǎng)絡(luò)安全政策法律發(fā)展年度報(bào)告（2021）》預(yù)測(cè)蝗羊，全球網(wǎng)絡(luò)安全政策立法的七大態(tài)勢(shì)之一藏澳，就是“量子計(jì)算、腦機(jī)接口等領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)入法律規(guī)制視野”肘交。

據(jù)腦電企業(yè)回車科技CEO易昊翔介紹笆载，在隱私保護(hù)方面，回車科技提出了一些行業(yè)規(guī)范。比如在任何條件下凉驻，技術(shù)使用權(quán)和數(shù)據(jù)所有權(quán)屬于用戶腻要；服務(wù)商必須在提供服務(wù)前獲取用戶書面許可，不可存儲(chǔ)下載涉及用戶個(gè)人信息的任何數(shù)據(jù)等涝登，但目前這些還是企業(yè)自發(fā)行為雄家。

而在陳少峰看來(lái)，“只有在投入廣泛應(yīng)用之前實(shí)施倫理解決方案并設(shè)立技術(shù)紅線胀滚，才能避免進(jìn)入‘亡羊’亦無(wú)法‘補(bǔ)牢’的‘科林格里奇困境’趟济。”

“科林格里奇困境”是英國(guó)技術(shù)哲學(xué)家大衛(wèi)·科林格里奇1980年在《技術(shù)的社會(huì)控制》中提出的觀點(diǎn)咽笼。它是指一項(xiàng)技術(shù)的社會(huì)后果不能在技術(shù)生命的早期被預(yù)料到顷编。然而，當(dāng)不希望的后果被發(fā)現(xiàn)時(shí)剑刑，技術(shù)卻往往已經(jīng)成為整個(gè)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)結(jié)構(gòu)的一部分媳纬，以至于對(duì)它的控制十分困難。

從這個(gè)意義上施掏，陳少峰呼吁建立健全技術(shù)安全性原則钮惠、腦隱私保護(hù)原則、自主決策原則七芭、分配正義原則和政策保障原則素挽，有助于客觀理性地看待腦機(jī)接口技術(shù)為人類帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)與收益，推動(dòng)其以合倫理性的方式全面健康發(fā)展狸驳。

大腦應(yīng)該被“傳輸”嗎

在法律倫理之外预明，當(dāng)機(jī)器一步步深入人類的大腦，腦機(jī)接口的發(fā)展還橫亙著人機(jī)關(guān)系的命題锌历。

“腦機(jī)接口需要通過(guò)電極搜集并讀取大腦的電信號(hào)贮庞，這些信號(hào)形成了一個(gè)原始的數(shù)據(jù)集。在一些實(shí)驗(yàn)標(biāo)注相關(guān)信號(hào)含義的基礎(chǔ)上究西，我們可以利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法‘讀取’相關(guān)的記憶內(nèi)容窗慎。”浙江大學(xué)馬克思主義學(xué)院教授潘恩榮說(shuō)卤材。

有學(xué)者認(rèn)為遮斥，未來(lái)腦機(jī)接口或許能夠成為超越智能手機(jī)的智能終端，引領(lǐng)人類走向人機(jī)融合扇丛。

受訪專家表示术吗，腦機(jī)接口及腦機(jī)智能，將深刻改變現(xiàn)有人工智能過(guò)于側(cè)重模仿腦的現(xiàn)狀帆精，產(chǎn)生兼具腦-機(jī)優(yōu)勢(shì)的智能较屿，改變現(xiàn)有思維隧魄、交流及生產(chǎn)方式，替代人類未來(lái)部分生產(chǎn)隘蝎、生活购啄、學(xué)習(xí)甚至思維，有可能對(duì)科技嘱么、工業(yè)狮含、經(jīng)濟(jì)及社會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

換言之曼振，當(dāng)計(jì)算機(jī)成為人類思維的一部分几迄，人類的自我概念可能受到挑戰(zhàn)。

可以預(yù)見冰评，隨著腦機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展映胁，諸如我還是我嗎、機(jī)器還是機(jī)器嗎集索、人類還是人類嗎等人機(jī)關(guān)系的討論屿愚，將持續(xù)不斷。

比如腦深度電刺激技術(shù)（Deep Brain Stimulation务荆，DBS），它是將電極插入患者大腦中穷遂，通過(guò)電流刺激抑制異常的局部神經(jīng)活動(dòng)函匕，常常用于強(qiáng)迫癥、癲癇蚪黑、抑郁癥等的治療盅惜。但隨即就有觀點(diǎn)提出：通過(guò)改變神經(jīng)活動(dòng)使一個(gè)重度抑郁者重新快樂起來(lái)，這種快樂還是真正的快樂嗎忌穿？