科学狂人马斯克直播遛猪脑机接口是魔法
文
木子yanni
马斯克的脑机接口直播已经结束,但时隔多日,争论依旧连天不休。
一边是疯狂鼓吹,字里行间都飘着锣鼓喧天、鞭炮齐鸣的味儿,让我忍不住猜测他们是不是买了马斯克家的股票。
另一边则是批判,言辞之激烈与确凿,让我有理由怀疑马斯克偷走了他们家的猪,带到直播上做了效果展示。
这年头,作为吃瓜群众,蹲在风口里抬头看猪,一不留神就会变成摸象的盲人,倒不如上前一步,诚心诚意的问一句:
脑机接口,你是魔法的光,还是邪恶的枪?
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“科学狂人”马斯克掐住8月的尾巴,搞了一场直播,相信大家都有所耳闻,我们简单回顾一下。
这场直播,目的有两个。
其一,马斯克用三只小猪做演示(一只已植入,一只事先植入并在现场移除,一只从未植入),发布了Neuralink公司最新版脑机接口产品:LINKV0.9,以及一台能自动完成植入的手术机器人。
图片来源于网络:植入脑机接口的猪猪Gertrude在直播现场
植入脑机接口的猪猪,不论是在围栏中散步、进食、嗅笔,还是被马斯克温柔抚摸鼻子,脑机接口都能实时传输出数据,显示出猪猪的大脑活动情况。(但是仅仅停留在读取这一步,直播中,马斯克并没有聊到神经解码方面的进展,也就是说,植入的脑机接口目前只能探测信号,还无法影响小猪的活动)
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脑机接口产品LINKV0.9直径只有1.5厘米,形似一颗纽扣,小巧精致,闪着优雅的富贵金。
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植入后,头发一盖,瞬间隐形。
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下面这台圆润的白色机器,简约时尚,它就是能够快速植入脑机接口芯片的手术机器人,官方宣称安全无痛,上午手术,下午上班。
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其二,招聘:公司太缺人了啊,希望有志之士看完直播,赶紧走一波简历。
关于这场直播呢,咱得对比着看。
去年,马斯克已经搞过一次脑机接口发布会,迎着场内场外热切的目光,马斯克在紧张与羞涩中,没忍住,笑场了。
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很快,马斯克调整好情绪,公布了两个重大突破。
1、灵活的「线」。
与当时其他脑机接口材料相比,这种线比人类的头发丝还细,在降低大脑损伤的同时,还能够保证数据传输量。
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2、手术机器人。
线足够细的同时,灵活度也随之增加,这就给植入增加了很多难度,于是,一款“每分钟自动嵌入6根线(个电极)”的神经外科手术机器人诞生了,虽然外表略显粗糙。
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手术机器人就像一台缝纫机,把线一针一针的缝入大脑,过程中,还能精准避开血管等组织,这些线构成的线束,能够无线连接到耳后的一个设备,并与手机通讯。
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两次发布会一对比,这次的进步,显而易见。
尽管线还是那个线,但植入设备的体积明显变小了,手术机器人也更成熟。单从外表看,去年的机器人偏向于展示技术的可行性,而今年的机器人,长成了一个产品应该有的样子。
由此可见,此次发布会最大的意义,不在于产品本身有多成熟,毕竟从版本号就能看出,是0.9而不是1,这意味着它还不足以安全的进入人体测试阶段,所以要论此次发布会的意义,要从另一个角度来看:
1、小巧的脑机接口,既降低了数据的收集门槛,还能最大限度令人忽略它的存在;
2、手术机器人的成熟,让脑机接口有了大规模应用的可能性。
此外,还有一点很有趣:马斯克在年发布的第一代脑机接口,包含个电极,而今年的第二代,数量却减少到了。
电极数量越多,能覆盖到的神经元才越多,马斯克这个反向操作,有点耐人寻味,也许我们能够从历史中窥见答案。
回忆一下,谷歌眼镜为什么失败了?
你以为戴上它就能拥有特工范儿,睿智不乏从容,像这样:
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而实际上,是这样的:
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这个奇怪且诡异的使用方法,一点儿也不惹人爱,不仅自己别扭,还非常容易引起路人的围观。
科技的本质,就是让人感受不到它的存在。
作为一个科技狂人,马斯克无比清楚这一点,所以在脑机接口产品尚不成熟之时,也要先让它“隐形”。
与第一代露在耳后的产品相比,这枚精巧如纽扣的第二代,确实算得上是科幻到现实的一大步。
作为围观群众中的普通一员,我忍不住开始胡思乱想:莫非有生之年,我也能拥有哆啦A梦的记忆面包,轻松就能往脑子里存几百G的文件,还能用脑电波操控各种设备,甚至实现数字永生?
小时候内裤外穿的超人梦,终于要实现了吗?
一口冰阔落,唤醒了我的白日梦。
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听起来极具科技感的「脑机接口」,分拆一下,其实就是脑、机、接口三者的组合,简单说,就是在大脑和外部设备之间,创建了一个通道,让两边可以对话。
我们都知道,人的大脑非常精密,里面有数百亿个神经元相连,你的童年记忆、眼前的游戏画面等,都以电信号的形式,存在于星罗棋布的神经元网络中,区别只是信号强弱而已。
大脑神经元产生的电信号,可以被捕捉和识别,这就给脑机接口创造了可能:收集大脑的电信号,用机器解码,再重新编码,转化为外部设备能够识别的指令,达到控制设备的目的。
所以简单来看,以控制设备为目的的脑机接口,属于单向脑机接口。
后来,伴随着技术发展,新的方向出现了:双向脑机接口。
比如一位瘫痪的病人,之前呢,他可以用脑电波控制机械臂,拿起一本书,但拿起书这个结果,是他用眼睛看到的,与旁边人帮忙拿起书,没有什么区别,但是,当机械臂能够产生电信号,进而刺激神经,病人就能够真切感受到拿起书这个动作。
在双向脑机接口中,外部设备不仅仅能够接收大脑信号,还能够反过来与大脑神经进行互动,这种技术主要应用于神经疾病的治疗。
从实现步骤上来看,脑机接口可以分为四步:1、信号采集;2、解码;3、再编码;4、反馈。
在采集环节,根据信号收集方式的不同,脑机接口可以分为三种:侵入式、半侵入式和非侵入式,各有利弊。
侵入式、半侵入式脑机接口,都需要通过手术,将设备植入大脑,从而采集高质量电信号。只不过,有个问题,人体是个精密的机器,不喜欢异物入侵,一旦大脑发现异物,就会下逐客令,将异物包裹在疤痕组织中,直接导致信号衰减甚至消失。所以,如何安全有效的植入设备,就成了一大挑战。
而非侵入式脑机接口,可以理解为可穿戴设备。虽然不需要手术,但大脑中有各种各样的电信号,这些电信号从大脑深处出发,漫长跋涉到达头皮时,信号强度已经衰减很多,给采集带来很大难度。所以,如何有效采集电信号,是非侵入式脑机接口需要解决的一大问题。
很显然,马斯克选择了侵入式,并初步解决了植入设备的排异问题,以及信号收集问题。
信号收集完毕后,去除信号中的干扰,再根据目的不同,对信号进行编码,比如想控制机械臂喂自己喝咖啡,就把信号编码成能够控制机械臂的运动信号。
脑机接口并没有那么神秘,也许你没有意识到,我们身边就有很成熟的脑机接口,例如人工耳蜗。
声音的传播靠振动。小鸟站在树上歌唱,声音会像水面的涟漪一样,引发空气振动,这种振动以小鸟为中心,向周围扩散,而你的耳朵,能够把空气振动转化为电信号,并把它传递给听觉神经,于是,你就听到了小鸟的歌声。
听力障碍人士听不到声音,出问题的不是听觉神经,而是耳朵。当耳朵受到损伤后,无法将空气振动转化为电信号,如此一来,听觉神经收不到任何信号,自然就听不到声音,而人工耳蜗是一种声电转换设备,可以绕过损伤,代替耳朵把空气振动转化为电信号,传递给大脑,从而帮助患者重建听觉。
所以你看,脑机接口这个事儿,其实特简单:它就是一种工具,和原始人用的木棍、石斧,以及你用的手机、扫地机器人,没有本质区别,都是为了提升你的生活质量。
想想看,为什么现在的你,足不出户就能被千里之外的人气个半死?因为网络让你有了千里眼、顺风耳。
这事儿放在古人眼中,绝对是神奇魔法,而你就是葫芦二娃。
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所以,回顾人类历史就能发现,技术发展的目的,就是不断更新工具,让人具备过去想象中上帝才有的能力,而脑机接口,无非就是一种新的工具。
面对一个工具,鼓掌和竖中指没有任何意义。
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既然只是一个工具,那些鼓吹与批判脑机接口的人,脑海里在想什么?
首先,鼓吹马斯克脑机接口产品的人,在很大程度上,把它和全脑接口混为一谈了。
全脑接口是脑机接口的终极形态。
在全脑接口的概念中,存在于大脑中的数百亿个神经元,都可以被控制和修改,很显然,马斯克的脑机接口产品,信道电极总数只有个,每个电极能覆盖的范围,大约只有1-2个神经元,这和全脑接口中间,隔着好多个天涯海角。
再看疯狂批判马斯克脑机接口产品的人,无非是害怕植入大脑的接口被黑客给黑了。
这种场景的实现,需要一个前提:人类掌握了神经编码的规律。
大脑的运作方式是个谜,回忆一下直播中的小猪,目前的技术水平,只能是在小猪运动、闻到气味的时候,读取到相关的神经信号,这属于现象上的归纳总结,就像你误闯入一个原始部落,如果遇到的人,第一句话的发音都一样,你就可以总结,这大概率是一句问候语,但这并不意味着你就掌握了他们的语言。
同样,马斯克的脑机接口产品,也无法向小猪的神经网络发送信息,影响小猪的行为。
作为一个黑客,要想入侵脑机接口,让别人“自愿”把银行卡里的钱转到自己账上,首先得掌握神经网络的语言,之后才谈得上作恶,目前来看,技术远远达不到,所以等神经网络语言被破解之后,再担心也不迟。
回顾科技发展,你就会发现,再高深的技术,都存在一个普适性的入口。
举个栗子。
提到人工智能,你最先想到的,可能是智能音箱、扫地机器人,脑机接口也是这样。
抛开马斯克这次直播的火爆程度,其实脑机接口早就带着“黑科技”的帽子,混进了普通人的生活。
比如浙江小学生头上的的“金箍”,就是一种脑机接口头环,通过检测脑电波,实时监测学生的注意力并进行打分,分数排名会自动发送给家长。
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适应头环的过程是这样的:“现在,想象你的眉心有一点柔和的光芒绽放……”
从头环的介绍中,能清楚看到关于这款头环的关键词:哈佛、麻绳理工科学家研发沉淀,脑机接口应用,AI人工智能算法,神经反馈原理。
如此高端的产品,学生的反馈如何呢?
有人说戴上会头疼,有人说压力巨大,至于效果到底如何,可谓是一门玄学。
与其盲目恐慌,不如先