一群「神经」学家打算用植入芯片来代替你的大脑

2018-11-28
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前段时间 YY CEO 李学凌在身体内植入芯片一事在网络上曾引起过不小的骚动,对于大众来说这一行为太过于科幻了,似乎离现实还很遥远。


一群「神经」学家打算用植入芯片来代替你的大脑



但实际上皮下植入芯片在欧洲部分国家早已平民化,来自英国的生物公司 BioTeq 正是以植入芯片作为主要盈利来源,并积极往海外市场日本、中国等地拓展。

他们所开发的这一人体芯片植入在虎口位置,可以用作门禁卡、代替护照以及存储用户病史。从功能实现上来说,只是将一个小电子设备由外带转为体内,更方便携带而已。


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而在大脑内植入芯片,就没有那么简单了。大脑作为人体最重要的器官之一,掌握着人的生死,医学上也以脑死亡作为最终的死亡依据。

因此虽然人类对于通过芯片拓展记忆存储空间、与人工智能结合等相关研究由来以久,但除了超级人类的狂热爱好者恐怕谁不敢贸然对自己完好的大脑下手。


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但如果你的大脑本身就出现了功能缺失或紊乱,那么植入芯片所需承担的危险就不那么难以接受了。

据统计,全球每 9 个 65 岁以上的老人,就有一位患有阿兹海默症。这种病症会使得人的大脑记忆力极速退化,最后甚至丧失基本的生存能力。


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▲电影依然爱丽丝描绘了阿兹海默症患者的生活状态

不仅给身边的家人带来许多麻烦,对于患者自己而言也是一种令尊严尽失的病症,虽然到那时患者可能并不能意识到。

洛杉矶南加州的生物学家 Theodore 认为,当人们因中风或其他原因导致记忆力丧失的情况,可以在大脑中植入一块硅晶片,模拟神经元之间的信号传递,以此弥补大脑原本的功能缺失。


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而这同样也可以应用在视觉障碍领域,科学家研究发现有些失明是由于视网膜杆和视锥受到损坏无法将光转化为脉冲信号造成的。

在这种情况下可利用安装在眼镜上的微型摄像头进行图像光收集,而植入芯片则在接收到光信号后代替原本的身体机能进行工作,以此帮助失明患者重新获得视力。


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而对全身瘫痪患者来说,脑内植入芯片则能将他们从全身束缚的状态中被解救出来,即使这并不意味着真的「站起来」。

BrainGate2 的科学家通过在患者脑中植入微电极列阵,使其可以通过大脑向外输出神经讯号,连接上电子设备后,「念力」借由这些微弱的电极传输到电子设备上进行操作和控制,比如发个短信什么的。


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这项技术的应用前景无疑是十分令人兴奋的,虽然实验只是让「念力」伸出的手变成一个小小的鼠标指针,但不排除将来可以用于控制大型外在机械上。

事实上 2014 年巴西世界杯的开球,就是由一名全身瘫痪的少年,在大脑控制的外在机械帮助下从轮椅上站起并踢出了那一脚球。


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对于非先天性的瘫痪患者来说,他们由于身体出现损伤,而无法将对外部的感知顺利传递给大脑,但大脑仍旧保留原本对触感的记忆。

因此通过植入芯片的帮助,能够绕过中间神经直接将外在机械的操作感传递给大脑。


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同样的,大脑也能够顺利将被阻碍的指令传递给外机械骨骼。这种脑机接口技术早在 2016 年的时候就有过比较成功的案例。

在匹兹堡医学中心的实验中,他们为一位高位截瘫的患者脑中植入的四块芯片,不仅能够完美与外在机械臂进行连接,还拥有触觉感知功能。


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患者不仅能够像控制原生手臂一样控制冰冷的机械,并且当别人触碰手臂时,他也可以有所感知。

当然这其中需要不断的实验和尝试,以此获得每个触点所对应的感觉皮层,因此这种外在感知还不只能够覆盖到机械臂上少量的电极阵列。不过这已经足够令人欣喜的了。

脑机接口这项技术还有待成长,无数科学家们正试图解码出大脑 860 亿个神经元是如何运作的,并人为的进行复刻和模拟。


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难度不仅体现在工作量上,稀少的实验体也是一大难题,毕竟我们不能用小白鼠来代替人类。在缺少资金与志愿者支持的情况下,巧妇也难为无米之炊。

神经科学家 Phil Kennedy 就曾冒险的给自己开颅植入芯片电极,一度导致自己因颅压升高而短暂瘫痪。而他的一个实验志愿者也因为肿瘤去世,而使得他的研究陷入争议。


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当然他还没有放弃,与他有着相同理想的其他神经学家也在不断尝试。只是这之中有太多阻碍和困难,在技术能真正造福人类之前还需要许多人为之努力甚至付出生命的代价。

但相比较于违背伦理、置其他可行途径于不顾,为了声誉而培育转基因人类来说,在脑机接口技术上的研究都是值得的。