撰文 | 顧凡及（復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院）

2017年，知名科技博客“Wait But Why”的博主厄本（Tim Urban）曾受伊隆·馬斯克（Elon Musk）的邀請(qǐng)，赴其創(chuàng)辦的神經(jīng)聯(lián)結(jié)公司Neuralink做了一次長(zhǎng)時(shí)間的訪(fǎng)問(wèn)，并與馬斯克及其創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)的大部分人員在會(huì)上或私下進(jìn)行了深入討論。訪(fǎng)問(wèn)結(jié)束后，厄本將他的總結(jié)發(fā)表在一篇博文中，文中引述了馬斯克的話(huà)[1]：

“

我可以想象一束花，而且在腦海中有一幅非常清晰的畫(huà)面。但是如果你要用話(huà)來(lái)描述的話(huà)，你就需要用很多語(yǔ)言文字，還只能描述一個(gè)大概的樣子。

你腦袋里有很多想法，都得由腦壓縮成說(shuō)的話(huà)或者打的字這種傳輸速度極慢的數(shù)據(jù)。這就是語(yǔ)言。你的腦對(duì)思想和概念傳輸運(yùn)行了一種壓縮算法。此外，還得聽(tīng)，還得把聽(tīng)到的信息解壓縮。這個(gè)過(guò)程中的數(shù)據(jù)丟失也很?chē)?yán)重。所以，當(dāng)你在解壓縮而試圖理解的時(shí)候，你同時(shí)也是在試圖重建另一個(gè)人的思想狀態(tài)以理解其來(lái)源，并在你自己的頭腦中對(duì)對(duì)方頭腦里試圖傳達(dá)給你的種種概念進(jìn)行重組?！绻麅扇硕加心X接口的話(huà)，你就可以與另一個(gè)人直接進(jìn)行無(wú)壓縮的概念溝通。

”

這種概念溝通，馬斯克稱(chēng)之為“某種無(wú)需語(yǔ)言的概念上的傳心（non-linguistic consent consensual conceptual telepathy）”。[2]

馬斯克的夢(mèng)想并不新奇。像《死者代言人》《被毀滅的人》《阿凡達(dá)》一類(lèi)的科幻小說(shuō)、科幻電影早已描述過(guò)心靈直接相通的場(chǎng)景，在許多其他主題的科幻小說(shuō)中，無(wú)需語(yǔ)言即可交流、大腦可以直接接收其他人甚至其他生物想法的描寫(xiě)，也往往與人類(lèi)的進(jìn)步、終極目標(biāo)（比如穿越了蟲(chóng)洞、全人類(lèi)意識(shí)都上傳到網(wǎng)絡(luò)交匯在一起）等聯(lián)系在一起。馬斯克創(chuàng)辦Neuralink的初衷之一，也是為了讓我們能用未經(jīng)語(yǔ)言編碼的“真實(shí)思想”直接溝通。

當(dāng)然，馬斯克并非提出“腦腦接口”的第一人。事實(shí)上，早在1994年，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主蓋爾曼（Murray Gell-Mann）在著作《夸克與美洲豹》（Quark and the Jaguar）中就寫(xiě)到過(guò)：“無(wú)論好壞，總有一天人可以直接與一臺(tái)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)連接在一起（不是通過(guò)口語(yǔ)或像控制臺(tái)這樣的界面），并通過(guò)該計(jì)算機(jī)與一個(gè)或多個(gè)其他人類(lèi)連接。思想和感情將完全共享，而不像語(yǔ)言那樣可能會(huì)帶有選擇性或欺騙性……我沒(méi)有把握是否要建議這樣去做（盡管如果一切順利的話(huà)，它可能會(huì)緩解一些我們?nèi)祟?lèi)所遇到的最棘手的問(wèn)題）。但它肯定會(huì)創(chuàng)造出一種新形式的復(fù)雜的適應(yīng)系統(tǒng)，是許多人的真正綜合體。” [3]

《夸克與美洲豹》

真正把腦腦接口付諸實(shí)踐的最初嘗試者是杜克大學(xué)神經(jīng)科學(xué)教授、腦機(jī)接口先驅(qū)、資深專(zhuān)家米格爾·尼科萊利斯（Miguel Nicolelis）。2011年，他在其名作《越界》（Beyond Boundaries: The New Neuroscience of Connecting Brains with Machines and — How It Will Change Our Lives.）一書(shū)中就報(bào)道了他們讓兩頭大鼠植入腦腦接口后共同完成某個(gè)預(yù)設(shè)的任務(wù)[4]。在2014年的巴西世界杯上，29歲的高位截癱病人Juliano Pinto用大腦控制尼科萊利斯實(shí)驗(yàn)室制作的機(jī)械骨骼，成功開(kāi)球。

2020年8月28日，Neuralink第二次舉行發(fā)布會(huì)，馬斯克介紹了最新進(jìn)展和實(shí)物演示。在過(guò)去幾年中，他們主要是在芯片微型化、手術(shù)機(jī)器人、無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)燃夹g(shù)方面取得了顯著的進(jìn)步，在從原理到實(shí)用的轉(zhuǎn)化方面前進(jìn)了一大步。2019年的時(shí)候，他們成功記錄了豬腦內(nèi)的神經(jīng)活動(dòng)，并預(yù)測(cè)出了豬的動(dòng)作。發(fā)布會(huì)賺足了全世界的眼球，取得了極大的公關(guān)勝利。但從思想原理上來(lái)說(shuō)并無(wú)創(chuàng)新，而馬斯克所鼓吹的通過(guò)人腦與人工智能融合使人成為超人，至少在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)只不過(guò)是一種迷思。

2021年4月8日，Neuralink又在網(wǎng)上發(fā)布了一段長(zhǎng)達(dá)5分鐘的視頻（視頻見(jiàn)下），展現(xiàn)了一只名叫佩吉（Pager）的9歲獼猴在電腦上打乒乓游戲的場(chǎng)景。視頻中，佩吉不需要游戲手柄（操縱桿），只憑“意念”（其實(shí)只是腦信號(hào)罷了）就能移動(dòng)乒乓球拍，玩得相當(dāng)不錯(cuò)。這是Neuralink繼2020年8月第二次發(fā)布會(huì)后在腦機(jī)接口方面又一次大的進(jìn)展匯報(bào)，雖然2008年尼科萊利斯就已成功訓(xùn)練猴子通過(guò)“意念”控制遠(yuǎn)在日本的機(jī)器人同步行走。一時(shí)間，全網(wǎng)沸騰，許多人非常樂(lè)觀地認(rèn)為，Neuralink已經(jīng)成功做到“意念操控”，離人與人的“傳心”也不遠(yuǎn)了。

研究人員那訓(xùn)練佩吉使用“意念”操控乒乓球拍

然而，尼科萊利斯卻旗幟鮮明地反對(duì)馬斯克的理念。在2020年11月的騰訊科學(xué)家WE大會(huì)上，尼科萊利斯直言，馬斯克關(guān)于腦機(jī)接口的意念控制、記憶上傳甚至永生之類(lèi)的話(huà)，只是一種營(yíng)銷(xiāo)策略，這種話(huà)對(duì)腦機(jī)接口領(lǐng)域的科學(xué)發(fā)展，毫無(wú)益處。“他說(shuō)的話(huà)我一個(gè)字也不同意?！盵5]

尼科萊利斯為何這樣說(shuō)？

要回答這個(gè)問(wèn)題，我們需要看看目前為止人們?cè)谀X腦接口工作方面到底走到了哪一步。

首先看看尼科萊利斯實(shí)驗(yàn)室在2013年發(fā)表的一個(gè)“腦腦接口”的具體例子[6]。

在實(shí)驗(yàn)中，受過(guò)行為學(xué)訓(xùn)練、懂得按照指示燈去壓杠桿的小鼠被分在編碼組（encoder）和解碼組（decoder），關(guān)在兩個(gè)設(shè)置相同的房間，彼此不能見(jiàn)到對(duì)方。兩組小鼠都在大腦的運(yùn)動(dòng)皮層植入了微電極，電極纜線(xiàn)通過(guò)人工信號(hào)采集轉(zhuǎn)換裝置相連。當(dāng)編碼鼠按照指示正確地按下A杠桿，微電極精確采集到相應(yīng)的神經(jīng)元密集放電，經(jīng)人工處理后轉(zhuǎn)化為一串高頻脈沖信號(hào)（A信號(hào)）；正確按下B杠桿時(shí)，微電極采集到的神經(jīng)元放電模式則被處理為單個(gè)脈沖（B信號(hào)）。同時(shí)，將不同模式的脈沖信號(hào)發(fā)送到解碼鼠腦中的微電極，輕微刺激大腦皮層，稱(chēng)為皮層內(nèi)微刺激（Intracortical microstimulation，ICMS）。當(dāng)ICMS為一串高頻脈沖（A信號(hào)），則按壓A杠桿；當(dāng)ICMS為一個(gè)單獨(dú)脈沖（B信號(hào)），就按壓B杠桿。

這樣，就做到了編碼鼠按哪根杠桿，解碼鼠也按下哪根杠桿。研究者認(rèn)為：“編碼鼠和解碼鼠通過(guò)腦腦接口使解碼鼠完全依靠編碼鼠的神經(jīng)模式來(lái)重現(xiàn)編碼鼠的行為選擇?！盵5]這樣，就實(shí)現(xiàn)了“傳心”。

那么，解碼鼠是怎么讀懂編碼鼠的“神經(jīng)模式”的呢？換言之，解碼鼠怎么知道高頻脈沖就意味著按A杠桿，單獨(dú)脈沖就按B杠桿呢？莫非它真的與編碼鼠心意相通嗎？

答案是：研究人員告訴它的。

這項(xiàng)研究分為兩個(gè)部分，在實(shí)驗(yàn)部分之前，還有重要的訓(xùn)練階段。研究者采用條件反射的行為訓(xùn)練方法（回憶一下巴普洛夫的狗），讓解碼鼠學(xué)會(huì)將不同的ICMS與不同的杠桿聯(lián)系起來(lái)。這樣，在實(shí)驗(yàn)中，編碼鼠的皮層放電模式被人工轉(zhuǎn)化為不同的脈沖信號(hào)，解碼鼠根據(jù)早已學(xué)會(huì)的規(guī)則，按下合適的杠桿。

換言之，解碼鼠之所以能“重現(xiàn)編碼鼠的行為選擇”，是因?yàn)樗谟?xùn)練階段學(xué)會(huì)了對(duì)ICMS作出相應(yīng)反應(yīng)。作者們沒(méi)有說(shuō)如果解碼鼠未經(jīng)訓(xùn)練的話(huà)，它還能不能這樣做。筆者的猜測(cè)是不能。如果是這樣，那么解碼鼠其實(shí)并不知道編碼鼠的選擇，而是實(shí)驗(yàn)者把編碼鼠的選擇轉(zhuǎn)換成了一種可以引起解碼鼠相應(yīng)動(dòng)作的適宜刺激，所以這實(shí)際上只是一種反射而已。

//侵入性腦腦接口//

2020年，北京生命科學(xué)研究所/北京腦科學(xué)與類(lèi)腦研究中心羅敏敏實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)了一種光學(xué)腦腦接口，可以將有關(guān)運(yùn)動(dòng)速度的信息從一只小鼠傳輸?shù)搅硪恢恍∈?，并精確、實(shí)時(shí)控制后者的運(yùn)動(dòng)速度[7]。

在腦干中，有一個(gè)叫做未定核（nucleus incertus，NI）的核團(tuán)，核團(tuán)內(nèi)有一類(lèi)神經(jīng)元可以表達(dá)神經(jīng)調(diào)節(jié)肽B（neuromedin B，NMB）。羅敏敏組早就發(fā)現(xiàn)，這類(lèi)神經(jīng)元的活動(dòng)可以精確預(yù)測(cè)和控制動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)速度。他們讓兩只小鼠（一只編碼鼠，一只解碼鼠）頭部固定，但身體可在跑步機(jī)上自由跑動(dòng)，記錄編碼鼠未定核內(nèi)一群神經(jīng)元的鈣離子信號(hào)變化，并通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)換成不同頻率的光脈沖刺激，施加到解碼鼠的未定核內(nèi)相同類(lèi)型的神經(jīng)元群體之上，可讓兩只小鼠的運(yùn)動(dòng)速度高度同步。

羅敏敏組的這一工作當(dāng)然比尼科萊利斯等人的早期工作前進(jìn)了一大步，所控制的解碼鼠的活動(dòng)不再是“兩者擇一”這樣的簡(jiǎn)單任務(wù)，而是一個(gè)連續(xù)可變的量——運(yùn)動(dòng)速度。

但他們也并不是用編碼鼠的原始腦信號(hào)直接控制解碼鼠的活動(dòng)，而是要人為地將原始腦信號(hào)轉(zhuǎn)換成光刺激脈沖序列，再用光脈沖去刺激解碼鼠。這算不算是“傳心”呢？

把微電極直接插入腦中，雖然可以取得較高的分辨率和信噪比，但健康受試者很難接受。不久前，美國(guó)動(dòng)物保護(hù)組織PCRM（Physicians Committee for Responsible Medicine）向美國(guó)農(nóng)業(yè)部投訴了Neuralink與加州大學(xué)戴維斯分校（University of California, Davis）于 2017 年至 2020 年間開(kāi)展的合作研究，PCRM就認(rèn)為將芯片植入獼猴的頭骨中是殘忍的行為[8]。

因此，不少實(shí)驗(yàn)室也在研究非侵入性的腦腦接口。

//非侵入性腦腦接口//

美國(guó)華盛頓大學(xué)（University of Washington）的拉奧（Rajesh P. N. Rao）[9]實(shí)驗(yàn)室是國(guó)際上研究非侵入性腦腦接口的中心之一。自2013年發(fā)表了第一篇人腦腦接口的文章之后，他們又進(jìn)行了一系列相關(guān)工作。本文只介紹其中有代表性的兩個(gè)。

實(shí)驗(yàn)1[10]

實(shí)驗(yàn)任務(wù)：兩名受試者共同完成一項(xiàng)游戲：在“發(fā)送者”的屏幕上飛過(guò)一枚導(dǎo)彈或一架客機(jī)，要求“發(fā)送者”通過(guò)腦腦接口操縱“接受者”的手，扣動(dòng)按鈕擊落導(dǎo)彈。兩位受試者由腦電（EEG）經(jīng)顱磁刺激（TMS）組成的腦腦接口設(shè)備相互連接。

任務(wù)訓(xùn)練：采集發(fā)送者的腦電（EEG）信號(hào)，訓(xùn)練其看到屏幕上飛過(guò)導(dǎo)彈時(shí)，通過(guò)想象手腕運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)一維光標(biāo)；對(duì)接受者，則事先找出是哪一塊大腦皮層負(fù)責(zé)控制腕關(guān)節(jié)外展肌（伸腕的肌肉），在這塊皮層上方安置經(jīng)顱磁刺激線(xiàn)圈，使TMS發(fā)出的磁脈沖能引起手向上運(yùn)動(dòng)，扣動(dòng)按鈕。

實(shí)驗(yàn)時(shí)，兩位受試者分處兩座不同建筑，相距一英里，不可能聽(tīng)見(jiàn)或看見(jiàn)對(duì)方。發(fā)送者想象自己運(yùn)動(dòng)手腕而誘發(fā)腦電信號(hào)，經(jīng)檢測(cè)后無(wú)線(xiàn)傳輸至接受者的TMS設(shè)備，控制線(xiàn)圈發(fā)送相應(yīng)的磁脈沖，令受試者手腕運(yùn)動(dòng)，扣動(dòng)按鈕。這樣就使兩位受試者僅僅通過(guò)腦腦接口就合作完成游戲。

經(jīng)顱磁刺激（Transcranial Magnetic Stimulation，簡(jiǎn)稱(chēng)TMS）是一種非侵入性的、無(wú)痛、無(wú)損的腦刺激。TMS技術(shù)采用脈沖磁場(chǎng)作用于大腦皮層，改變皮層神經(jīng)細(xì)胞的膜電位，使之產(chǎn)生感應(yīng)電流，影響腦內(nèi)代謝和神經(jīng)電活動(dòng)，從而引發(fā)生理、生化反應(yīng)（例如引起某個(gè)簡(jiǎn)單的動(dòng)作）。

實(shí)驗(yàn)2[11]

在這一實(shí)驗(yàn)中，有三名受試者——兩位發(fā)送者和一位接受者——分別坐在不同的房間中，共同完成一個(gè)俄羅斯方塊游戲，游戲規(guī)則如下圖所示：

發(fā)送者和接受者需要配合：發(fā)送者決定下落積木是否需要旋轉(zhuǎn)，并將自己的決策通過(guò)腦腦接口“告訴”給接受者，由接受者操作放置積木，消除底行方塊。

在發(fā)送者的屏幕兩側(cè)，一邊顯示“是”字，表示需要旋轉(zhuǎn)積木，下有一根發(fā)光二極管每秒閃爍17次；另一邊顯示“否”字，表示不需要旋轉(zhuǎn)，下有一根發(fā)光二極管每秒閃爍15次。不同的閃爍頻率能夠誘發(fā)出不同頻率的腦電成分。

當(dāng)發(fā)送者做出判斷、注視某個(gè)字時(shí)，控制裝置根據(jù)其頭部采集到的腦電頻率，決定接受者腦后的TMS線(xiàn)圈是否發(fā)放磁脈沖。磁脈沖刺激接受者后腦的枕葉皮層（負(fù)責(zé)視覺(jué)信息處理），能讓接受者看到閃光，按照事先的約定，這就意味著發(fā)送者的意思是“旋轉(zhuǎn)積木”。

腦腦接口（即圖中的控制裝置）流程示意圖?？刂蒲b置將發(fā)送者的腦電信號(hào)轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)，刺激接受者。丨上方照片來(lái)自Mark Stone/University of Washington[12]

整個(gè)游戲需要三人交流、協(xié)同完成。接受者在收到了兩位發(fā)送者的指令（視覺(jué)信號(hào)）后才決定是否旋轉(zhuǎn)積木。接受者的腦電信號(hào)也會(huì)被采集，以類(lèi)似的方式傳達(dá)給發(fā)送者，讓發(fā)送者知道接受者的決定，并再次反饋。如此來(lái)回交流，最終，游戲的結(jié)果會(huì)同時(shí)告知三人。

//跨物種的混合腦腦接口//

在用人腦控制動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)中，研究者一般采用混合式的腦腦接口，對(duì)人用非侵入性的方式采集腦信號(hào)，而對(duì)動(dòng)物則植入微電極，控制動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)。相對(duì)而言，侵入性接口的效果更加精細(xì)準(zhǔn)確。

浙江大學(xué)張韶岷等人[13]曾開(kāi)發(fā)一種從人腦到大鼠腦的腦腦接口，實(shí)驗(yàn)參與者想象自己揮動(dòng)左臂或右臂，相關(guān)的腦電信號(hào)被轉(zhuǎn)換成左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)的控制信號(hào)，無(wú)線(xiàn)發(fā)送至安裝在大鼠運(yùn)動(dòng)皮層的微電極，放電刺激鼠腦。

控制者可以在屏幕上看到迷宮中的大鼠。研究人員使用了一種復(fù)雜的立體迷宮（下圖），大鼠需要上坡、下梯、避開(kāi)障礙物繞行、穿越過(guò)道等。在實(shí)驗(yàn)中，控制者可以通過(guò)想象讓大鼠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)按預(yù)定路線(xiàn)在復(fù)雜迷宮中順利巡行一圈。

圖3 浙江大學(xué)張韶岷等人使用的復(fù)雜迷宮示意圖。[13]

從以上代表性的研究，可以看出，到目前為止的腦腦接口研究絕大多數(shù)都還很難講就是真正意義上的“傳心”。這也許可以解釋為什么腦機(jī)接口資深專(zhuān)家尼科萊利斯認(rèn)為馬斯克的“傳心”是一種“營(yíng)銷(xiāo)策略”。

確實(shí)，如果光從行為的表面現(xiàn)象來(lái)看，這些實(shí)驗(yàn)都能顯示接受者能夠僅僅按照發(fā)送者腦海中想象的命令——而不是按照語(yǔ)言指令——做出實(shí)驗(yàn)者希望的行動(dòng)。如果我們把發(fā)送者的腦信號(hào)混同于“想法”或“意念”，而把接受者的行動(dòng)理解為其接受了發(fā)送者的“想法”或“意念”，那么我們就會(huì)斷言這就是“傳心”。但是腦信號(hào)并不等同于“想法”或“意念”，利貝特（Benjamin Libet）的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)早就告訴我們，在我們意識(shí)到自己想要轉(zhuǎn)動(dòng)手腕之前，在腦中已經(jīng)可以記錄到與此相關(guān)的“準(zhǔn)備電位”。所以準(zhǔn)備電位（腦信號(hào)）先于我們自己知覺(jué)到的“意念”。我們可以用腦電設(shè)備檢測(cè)出準(zhǔn)備電位，當(dāng)然也可以把這個(gè)電位處理之后去刺激另一個(gè)人的腦做出某種動(dòng)作。在筆者看來(lái)，這不能算是傳心。因?yàn)閺慕邮苷叻矫鎭?lái)看，實(shí)驗(yàn)者事先已經(jīng)知道以什么方式的刺激，刺激接受者腦的哪一部分就會(huì)引起接受者的哪種實(shí)驗(yàn)者希望看到的動(dòng)作，這其實(shí)只是一種反射而已。

利貝特的實(shí)驗(yàn)

上世紀(jì)80年代初，美國(guó)神經(jīng)心理學(xué)家利貝特做了個(gè)實(shí)驗(yàn)，讓受試者自行決定何時(shí)動(dòng)一下手腕，記錄他們的肌電和腦電。

人們?cè)缇椭?，肌肉運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以在相應(yīng)部位記錄到肌電，作為運(yùn)動(dòng)開(kāi)始的時(shí)刻；另外，肌肉運(yùn)動(dòng)是受大腦的初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層控制的，而在此之前，又有一些腦區(qū)早就做出了運(yùn)動(dòng)計(jì)劃，并下達(dá)到初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層，再由初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層發(fā)出命令，控制肌肉運(yùn)動(dòng)。與早先的“運(yùn)動(dòng)計(jì)劃”有關(guān)的活動(dòng)可以在腦電圖中記錄到，是一種稱(chēng)為“準(zhǔn)備電位”的腦電成分。準(zhǔn)備電位出現(xiàn)在實(shí)際運(yùn)動(dòng)開(kāi)始的1秒鐘之前或更久之前。一般人會(huì)以為，我們先產(chǎn)生“我要運(yùn)動(dòng)”的意念（決定），負(fù)責(zé)計(jì)劃運(yùn)動(dòng)的皮層再做出計(jì)劃，通過(guò)初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層發(fā)出命令，控制手腕肌肉運(yùn)動(dòng)（測(cè)到肌電）。利貝特要求受試者在轉(zhuǎn)動(dòng)手腕的同時(shí)，盯著屏幕上沿一個(gè)鐘面不斷旋轉(zhuǎn)的光點(diǎn)（附圖）。他要受試者在事后報(bào)告自己是在光點(diǎn)轉(zhuǎn)到什么位置的時(shí)候才下定決心轉(zhuǎn)動(dòng)手腕的。結(jié)果，利貝特發(fā)現(xiàn)，受試者在下決定之前，準(zhǔn)備電位就先出現(xiàn)了，提前了半秒多。這一結(jié)果說(shuō)明，準(zhǔn)備電位先于自己意識(shí)到要運(yùn)動(dòng)手腕（意念），腦電信號(hào)不等同于意念本身。事實(shí)上，現(xiàn)在關(guān)于意念的神經(jīng)基質(zhì)是什么還很不清楚，也不知道它究竟發(fā)生在哪個(gè)腦區(qū)。

附圖 利貝特實(shí)驗(yàn)的示意圖。（引自Blackmore, 2005）

在本文所介紹的迄今為止的腦腦接口的實(shí)驗(yàn)，都可以分成兩個(gè)部分，一部分是在發(fā)送者在想的時(shí)候，測(cè)量與其相關(guān)的某個(gè)腦信號(hào)（僅僅是相關(guān)，而非因果！我們并不知道這種“想”的神經(jīng)基質(zhì)是什么）。另一部分則是考察以什么樣模式的刺激、給予接受者腦的哪個(gè)部分時(shí)才能使接受者作出研究人員希望的動(dòng)作，這其實(shí)只是一種“刺激-反射”，而非“理解”。最后，就是通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)，把記錄到的發(fā)送者的腦信號(hào)轉(zhuǎn)換成實(shí)驗(yàn)者所要求的刺激模式。如此一來(lái)，將前兩個(gè)部分聯(lián)成一體，就給人以“傳心”的印象了。當(dāng)動(dòng)作是二選一的時(shí)候（本文中除了羅敏敏實(shí)驗(yàn)室的光學(xué)腦腦接口實(shí)驗(yàn)之外的所有實(shí)驗(yàn)），就更明顯如此。

值得指出的是，所有實(shí)驗(yàn)的后半部分都是控制接受者的運(yùn)動(dòng)，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)者清楚驅(qū)動(dòng)這種運(yùn)動(dòng)的腦區(qū)在哪里，同時(shí)運(yùn)動(dòng)控制的神經(jīng)編碼是群體編碼，無(wú)需尋找哪個(gè)特殊的神經(jīng)元，這樣實(shí)驗(yàn)者才有可能預(yù)先就知道應(yīng)該以何種方式刺激腦的哪個(gè)部分。這些工作的基礎(chǔ)都建立在腦研究已經(jīng)比較清楚的運(yùn)動(dòng)控制的群體編碼原理之上。如果要求接受者完成的不是一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)任務(wù)，而是一種心智活動(dòng)，那么就根本不可能實(shí)現(xiàn)，因?yàn)楝F(xiàn)在我們根本就不知道這種活動(dòng)的神經(jīng)機(jī)制是什么，要給于什么樣的刺激才能引起相應(yīng)的心智活動(dòng)。這就是華盛頓大學(xué)神經(jīng)科學(xué)家格雷格·霍維茨（Greg Horwitz）所說(shuō)的：“如果你想讓我移動(dòng)我的手臂，我知道把電極放到哪里”，“即使你能夠在我腦中的任何地方插入電極，如果你想讓我投拜登或特朗普的票，我不知道你應(yīng)該刺激哪里才能實(shí)現(xiàn)，或者以什么模式去刺激才行?！盵14]

從尼科萊利斯正式提出腦腦接口開(kāi)始，十多年時(shí)間已經(jīng)過(guò)去，盡管已經(jīng)在各方面都有所進(jìn)展，但是上面所講的問(wèn)題并無(wú)突破。這也不是單靠改進(jìn)腦植入物的技術(shù)就能夠解決的，馬斯克提出8到10年內(nèi)實(shí)現(xiàn)傳心也已經(jīng)過(guò)去了5年，這恐怕是一個(gè)不能實(shí)現(xiàn)的諾言。

當(dāng)然科學(xué)不應(yīng)該排除大膽的設(shè)想，這類(lèi)設(shè)想鼓舞科學(xué)家沖擊未知，也許在將來(lái)的某一天真能實(shí)現(xiàn)，但是也不應(yīng)該把暢想混同于現(xiàn)實(shí)。我們可以看看有關(guān)腦腦接口還有哪些其他暢想——

尼科萊利斯等人曾提出：“最后，必須強(qiáng)調(diào)的是，腦腦接口的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不必局限于只有一個(gè)發(fā)送者和一個(gè)接受者。相反，我們指出過(guò)，從理論上講，如果采用許多相互連接的腦組成的網(wǎng)格代替只有兩個(gè)腦，就可能提高信道的準(zhǔn)確性。這種計(jì)算結(jié)構(gòu)可能開(kāi)‘有機(jī)計(jì)算機(jī)’（organic computer）之先河，它能夠解決一般圖靈機(jī)不能計(jì)算的啟發(fā)式問(wèn)題?！盵15]

如果把許多腦互聯(lián)起來(lái)彼此直接交流，就可能構(gòu)成一個(gè)“巨腦”，就像神經(jīng)元互聯(lián)成功能比其強(qiáng)大得多的腦一樣?，F(xiàn)在還難想象這樣的巨腦會(huì)產(chǎn)生出什么樣的新現(xiàn)象。

拉奧等人則提出：“我們腦中的大量信息并不能由內(nèi)省而進(jìn)入意識(shí)，因此不能隨意地以語(yǔ)言形式表達(dá)出來(lái)”[8]。這正是外科手術(shù)專(zhuān)家和音樂(lè)大師難于把自己的知識(shí)和專(zhuān)長(zhǎng)傳授給新手的困難所在。他們無(wú)法告訴學(xué)生如何準(zhǔn)確地“在執(zhí)行關(guān)鍵操作時(shí)如何定位和移動(dòng)手指”[8]。他們希望腦腦接口有可能消除語(yǔ)言交流中的此類(lèi)固有問(wèn)題。

當(dāng)然，也有人已開(kāi)始擔(dān)憂(yōu)起腦腦接口的負(fù)面影響。他們提出[16]：腦腦接口會(huì)不會(huì)使發(fā)送者對(duì)接受者產(chǎn)生某種強(qiáng)制作用，從而使后者喪失某種自主感？提取發(fā)送者腦記錄中的信息，是否侵犯了其隱私權(quán)？人沒(méi)說(shuō)的話(huà)中常常有比說(shuō)出來(lái)的話(huà)更重要的內(nèi)容，人腦中的隱私是個(gè)體自主的核心。發(fā)展腦腦接口可能是得不償失……當(dāng)然，從目前腦腦接口的發(fā)展情況看，在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)根本還做不到一些專(zhuān)家的暢想，所以這些擔(dān)憂(yōu)也還為時(shí)過(guò)早，不過(guò)警鐘長(zhǎng)鳴對(duì)如何健康地開(kāi)展這方面的研究也許不無(wú)意義。

參考文獻(xiàn)

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[8] https://www.theguardian.com/world/2022/feb/15/elon-musk-neuralink-animal-cruelty-allegations

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[14] Adam Rogers (2020) Neuralink Is Impressive Tech, Wrapped in Musk Hype. Wired 04/09/2020 (https://www.wired.com/story/neuralink-is-impressive-tech-wrapped-in-musk-hype/?bxid=5cec254afc942d3ada0b6b70&cndid=48167859&esrc=desktopInterstitial&source=EDT_WIR_NEWSLETTER_0_DAILY_ZZ&utm_brand=wired&utm_campaign=aud-dev&utm_content=Final&utm_mailing=WIR_Daily_090620&utm_medium=email&utm_source=nl&utm_term=list2_p5)

[15] Pais-Vieira, Miguel; Mikhail Lebedev; Carolina Kunicki; Jing Wang; Miguel A. L. Nicolelis (2013). A Brain-to-Brain Interface for Real-Time Sharing of Sensorimotor Information. Scientific Reports. Nature Publishing Group. 3: 1319. doi:10.1038/srep01319 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3584574).

[16] Martone, Robert. (2020) Scientists Demonstrate Direct Brain-to-Brain Communication in Humans. Scientific American Mind. 31 (1):7-10