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美中竞争脑控 "脑控"是否会演变成"控脑"令人担忧

京港台:2024-2-11 00:55| 来源:美国之音 | 评论( 1 )  | 我来说几句


美中竞争脑控 "脑控"是否会演变成"控脑"令人担忧

来源:倍可亲(backchina.com)

  美国科技实业家伊隆·马斯克(Elon Musk)最近透露Neuralink公司脑机接口人体试验成功的消息后,中国科研团队也立刻宣布了让瘫痪患者用意念操作机器的“脑控”技术突破。但脑控技术发展的同时也带来巨大的道德隐忧。一些人担心,“脑控”技术最终会演变成“控脑”术。中国“脑计划”研究中将脑机接口的医疗用途和人工智能一起研究的做法尤为令人担忧。

  美中纷纷宣布脑机接口技术进展

  马斯克1月29日在社交媒体平台X上透露,他旗下的脑机接口公司Neuralink已为首位人类患者植入了大脑芯片,植入者恢复状态良好。Neuralink这一产品名为“心灵感应”(Telepathy)。马斯克表示,初步结果显示,初步结果显示“神经元尖峰检测很有前景”。

  他在X上发文说:“只需要思考,就可以控制手机或电脑,并通过它们控制几乎任何设备。”

  脑机接口(Brain-Computer Interface, BCI)研究旨在将外部设备与人类或动物大脑创建直接连接通路,试图通过解码脑电信号,将信号传输到外部设备,让设备执行各种操作。

  目前,医疗领域是脑机接口最常见及最主要的应用领域。例如,为遭受严重创伤或患有先天残障的患者制造可以凭“意念”控制的轮椅和假肢:让同时患有语言和肢体障碍的患者凭借脑机接口,将其所思所想呈现在电脑屏幕上,实现与外界交流。脑机接口技术也可用于脑部或神经受创的患者相关的康复训练。

  Neuralink将脑机接口试验直接应用于人体的时间并不长。美国食品和药物管理局(FDA)2023年5月才批准该公司进行人体试验。同年9月,Neuralink开始为其首次脑机接口临床试验招募参与者。

  据Neuralink介绍,其研究项目全称为“精准机器人植入脑机接口”,是一项关于完全可植入的无线脑机接口医疗设备的试验,旨在评估植入物和手术机器人的安全性,并评估脑机接口的初始功能,帮助瘫痪者用大脑的意念控制外部设备。

  马斯克说,这项试验“就像用智能手表代替人的一块头骨”,然后把线缝进脑组织,让它们靠近神经元并传递信号。

  

  伊隆·马斯克与Neuralink公司的标志(2022年12月19日)

  马斯克的推文引发强烈反响后,中国的科研队伍也不甘示弱。北京的清华大学在马斯克公布Neuralink脑机接口试验的当天也对外宣布,透露该校医学院与北京宣武医院合作,早在2023年10月24日就成功进行了“无线微创植入脑机接口”,通过在高位截瘫患者颅骨中植入处理器,采集患者的脑区神经信号,让患者通过意念“脑控”外部机器设备,实现自主喝水能生活功能。

  Neuralink对人脑具有高侵入性

  目前,脑机接口技术按照对外部干预对大脑的侵入程度,可以分为非侵入式、侵入式、半侵入式三类。把传感器放置在头皮上的脑机接口系统可以被归类为非侵入式系统,测量大脑产生的电位(EEG脑电图)或磁场(MEG脑磁图)。

  半侵入式的脑机接口技术将电极设备植入颅骨和大脑皮层之间的脑膜上,相比非侵入式距离神经元更近,但不直接接触神经元细胞——清华大学的此次进行的试验就属于这一类。

  马斯克的Neuralink相关产品属于侵入式,让电极与神经元近距离接触,可以获得更高质量的神经信号。

  世界上已经有多家科技机构研制出可以读取神经信号、并将信号传递给外部电脑设备的技术。例如,Neuralink的主要竞争对手之一、2012年成立的美国Synchron公司脑机接口产品使用微创手术,将网状材料制成的传感器植入大脑运动皮层表面的血管,通过颈静脉连接到身体外部的设备,让身体活动受限的使用者用意念操作智能设备。

  在马斯克宣布成功进行人脑植入芯片后,Synchron公司在2月1日宣布收购了德国薄膜组件技术公司Acquandas的少数股权。分析认为,Synchron对德国Acquandas的收购,有利于这一产品的量产和商业化。

  马斯克的Neuralink技术的先进性在于其可以传输大脑数据的速度和数量。科学家普遍认为,侵入式脑机接口于构建脑与机之间的通路,彻底实现“人机合一”,是这项应用的未来走向。

  Neuralink这款名为“N1”的大脑芯片有25美分硬币大小,64条以特殊材质制成的柔韧线植入脑组织。每条线都有十几个电极,可以跟踪1024个大脑活动的位点。

  《华尔街日报》援引麻省理工学院脑科专家的话说,Neuralink设备连接线的柔韧性可能也是其技术的先进之处。

  英国牛津大学神经工程师蒂姆·丹尼森(Tim Denison)对《自然》(Nature)杂志网站表示,Neuralink等机构在脑机接口技术领域取得的进展令人振奋,但还需关注这些技术的安全性、信号质量、耐用性以及用户体验方面。

  美中谁在技术上更领先?

  虽然还没有中国科学家直接对人体进行侵入式脑机接口试验的公开报道,但分析认为,中国在脑机接口领域的总体水平正在赶超美国。

  中国“脑计划”(全称为脑科学与类脑科学研究计划)是中国政府支持的最全面的脑机接口研究项目。该项目于2015年与“十三五”计划一起开始筹划,并在2021年正式启动,获得政府拨款超31.48亿元人民币。

  加州大学伯克利分校哈斯商学院讲师、智库咨询机构Cambrian Future首席执行官奥拉夫·格罗思(Olaf Groth)对美国之音表示:“考虑到增强和扩展脑机接口用例所需的基础科学和基础工程的大量工作还仍在进行,很难说(美国和中国)谁领先,而且(下这样的结论)可能会适得其反。”

  他说:“如果你只看企业和初创企业的发展,以及传统的基础神经科学和认知技术研究能力,美国可能在总体上占据优势,但中国的增长更快,例如在最近的专利活动方面。”

  “脑控”还是“控脑”? 巨大道德问题令人担忧

  虽然脑机接口技术并未普及,但已经引起各方对这一技术应用带来的伦理、隐私、公民权利等方面的问题。

  2019年,福州一所学校让学生佩戴头环,检测学生在课堂上的“分心”的情况。中国媒体报道说,这一“全国教育信息技术重点课题”的实验通过脑电波头戴设备,让老师可以监测学生上课专注力情况,分析学生学习习惯、兴趣点、课堂关注度等指标。

  美国佐治亚理工学院国际事务副教授、技术政策专家玛格丽特‧科萨尔(Margaret Kosal)说,中国往往试图抢先将科技推向消费者市场。她对美国之音说:“这不一定是好事。”科萨尔说,中国的脑机接口使用“常常未获得认证,更多的是为了管控。”“这些新兴技术如何被使用是一个巨大的道德问题。”她说。

  2月2日,中国科技部发布《脑机接口研究伦理指引》。官方媒体新华社报道说,这一伦理指引明确脑机接口研究“应确保研究具有社会价值”,强调将技术的“修复型”方向、符合“服务公众的健康需求”。

  中国脑计划“一体两翼”布局尤为令人关注

  但中国脑计划“一体两翼”布局已经令人担忧。“一体两翼”指的是以研究脑认知的神经原理为“主体”,研发脑重大疾病诊治新手段和脑机智能新技术为“两翼”。中国的“十四五”规划和2035年远景目标纲要也将脑机接口列为科技前沿领域攻关,也是中国科技部“科技创新2030”计划的“脑科学与类脑研究”重大项目的布局重点之一。

  专家们担心将脑机接口与人工智能技术同时研究的做法有一天会让“脑控”技术演变成“控脑”技术,因为脑机接口的潜在作用不仅在于用人脑控制机器,未来也可以让外部机器控制人类的情绪和认知。

  乔治城大学安全与新兴技术中心首席分析员威廉·汉纳斯(William C. Hannas)曾对美国之音说,脑机接口技术可以调节人类的情绪,这一技术领域被称作“情感计算”(affective computing),中国在这方面“非常活跃”,已经出现了“数百篇关于这一主题的中国学术论文”。

  汉纳斯说:“尽管脑机接口在恢复数百万人的认知平衡,也就是心理健康方面具有巨大潜力,但其明显的危险在于其出于政治和‘社会’目的驱动人类情绪的能力。更进一步说,在神经元水平上也存在所谓‘思想控制’的潜在能力。”

  除此之外,美国政府和科技政策研究人士担心,在医学和商用领域之外,脑机接口可能被运用到军事领域,因此有必要对包括中国在内的敏感国家获取此类技术施加限制。去年2月,美国商务部曾考虑在脑机接口(BCI)技术领域对中国进行技术禁运。

  加州大学伯克利分校的格罗思说:“(美中两国)当然会有竞争。中国的军民融合和美国对此的反应可能会引导脑机接口朝着国家利益和国家安全利益的方向更宽泛地推进。”

  包括科萨尔在内的技术政策专家警告,用思维或意念对机器人进行直接控制的技术未来可能被用在战场上,让士兵以高精度指挥控制武器设备和机器人。

  不过,也有专家表示,这些对未来的安全恐惧不应阻止科学家让脑机接口技术在医疗方面的进取。格罗思说,因为大脑的复杂程度极高,脑机接口不会像人工智能(AI)技术一样在可预见的的未来取得突飞猛进式的应用突破。

  “人类大脑的复杂性、加上让人脑智慧(wetware)与软件和硬件交错结合的复杂性,意味着我们需要更先进的计算和材料技术。”他说。

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