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讓人腦連接電腦，有些問(wèn)題應(yīng)未雨綢繆( 二 )

小知識(shí)侵入科普應(yīng)用計(jì)算機(jī)許敏鵬


對(duì)此， 許敏鵬表示， 現(xiàn)有BCI的信號(hào)采集技術(shù)， 讀取的還是用戶在特定時(shí)間內(nèi)執(zhí)行特定任務(wù)時(shí)的腦電波， 即需要用戶接受和遵循相應(yīng)的交互協(xié)議， 如根據(jù)協(xié)議要求， 執(zhí)行想象自己左手握拳的任務(wù)， 否則所采集到的是交互協(xié)議外的意念信息， 這種自由意圖信息目前是無(wú)法解碼的， 因此尚不存在利用BCI竊取協(xié)議外個(gè)人隱私信息的問(wèn)題 。
“不過(guò)， 科學(xué)和工程的發(fā)展常常帶來(lái)重要的倫理問(wèn)題 。 ”許敏鵬說(shuō)， 一方面， BCI相關(guān)的神經(jīng)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)是未知的、不可控的， 例如腦深部電刺激、侵入性微電極陣列等， 它們可能會(huì)引起不可預(yù)料的大腦重塑、組織反應(yīng)或感染的風(fēng)險(xiǎn)等， 這方面目前尚未有系統(tǒng)和全面的研究 。
另一方面， BCI采集的信息中含有用戶的個(gè)體信息， 這會(huì)涉及到隱私安全問(wèn)題 。 因此要求研究人員在設(shè)計(jì)上把風(fēng)險(xiǎn)減至最低程度， 以避免出現(xiàn)信息泄露、黑客攻擊等問(wèn)題 。 同時(shí)建立健全相應(yīng)的體制和監(jiān)管政策， 使一切信息采集活動(dòng)都有跡可循， 切實(shí)保護(hù)用戶隱私 。
醫(yī)療領(lǐng)域前景廣闊， 但數(shù)字永生還很遙遠(yuǎn)
目前BCI技術(shù)可分為侵入性和非侵入性， 侵入性BCI技術(shù)需要通過(guò)外科手術(shù)將信號(hào)檢測(cè)電極植入大腦皮層 。
“馬斯克最新發(fā)布的‘LINK V0.9’作為侵入性BCI技術(shù)， 具有較高的信噪比和良好的時(shí)間、空間分辨率 。 但難點(diǎn)是研發(fā)具有高靈敏度和高穩(wěn)定性的電極陣列， 以記錄目標(biāo)神經(jīng)元群的信號(hào)， 同時(shí)最小化環(huán)境干擾 。 電極材料、結(jié)構(gòu)等的選擇與設(shè)計(jì)， 長(zhǎng)期記錄電極性能的評(píng)價(jià)， 植入點(diǎn)周圍微環(huán)境的變化等方面也是影響侵入性BCI研究的難題 。 ”許敏鵬認(rèn)為， 長(zhǎng)期植入人體的健康安全風(fēng)險(xiǎn)也不容忽視， 這或?qū)⒊蔀槠渥畲筇魬?zhàn) 。
而非侵入性BCI安全性高， 適用人群更加廣泛 。 但由于大腦皮層活動(dòng)產(chǎn)生的神經(jīng)電信號(hào)穿過(guò)顱骨等組織層后， 信號(hào)質(zhì)量大大削弱， 并損失了大量有關(guān)大腦皮層神經(jīng)電活動(dòng)信號(hào)源的時(shí)空分布信息， 所以非侵入BCI的一個(gè)重大難點(diǎn)是要從噪聲大、混疊嚴(yán)重的腦電信號(hào)中提取并識(shí)別微弱的目標(biāo)腦電特征， 這需要從感知機(jī)制到軟硬件協(xié)同創(chuàng)新予以克服 。
馬斯克在發(fā)布會(huì)中表示， 未來(lái)人們可直接用意念就能與別人進(jìn)行交流， 還可以用意念召喚甚至駕駛一輛特斯拉 。
“腦控汽車只是BCI眾多應(yīng)用場(chǎng)景的一個(gè)縮影， 目前BCI技術(shù)在醫(yī)療健康方面顯示出了巨大的應(yīng)用潛力， 也在部分疾病的康復(fù)和改善方面形成了較好的效果 。 ”許敏鵬舉例， 比如目前已經(jīng)商業(yè)化的人工耳蝸， 它能代替人的耳蝸把聲音信息轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)， 然后直接刺激聽神經(jīng)纖維， 從而產(chǎn)生聽覺(jué)， 為重度耳聾、極重度耳聾或全聾患者提供了恢復(fù)聽力的可能 。
此外， 視網(wǎng)膜神經(jīng)假體技術(shù)通過(guò)在視網(wǎng)膜附近植入電極陣列來(lái)刺激神經(jīng)細(xì)胞， 以治療因視網(wǎng)膜光感受器退化變性引起的失明癥， 目前在美國(guó)、德國(guó)等一些醫(yī)院已經(jīng)開展了相關(guān)的臨床試驗(yàn) 。 在腦卒中康復(fù)方面， BCI技術(shù)也有較大的應(yīng)用空間 。 比如天津大學(xué)神經(jīng)工程團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“神工”系列人工神經(jīng)康復(fù)機(jī)器人， 將BCI與神經(jīng)電刺激技術(shù)結(jié)合， 為腦卒中患者提供了主動(dòng)性的康復(fù)訓(xùn)練， 顯著改善了卒中患者的生活質(zhì)量 。
【讓人腦連接電腦，有些問(wèn)題應(yīng)未雨綢繆】“BCI技術(shù)還引發(fā)了人們對(duì)數(shù)字永生的暢想 。 人們希望將思想與記憶上傳云端， 使意念像在線的幽靈一樣， 在數(shù)字空間中實(shí)現(xiàn)永生 。 ”許敏鵬表示， 雖然BCI在神經(jīng)信號(hào)的讀取、寫入等方面都顯示了巨大潛力， 但目前BCI研究仍然處于較初級(jí)的階段， 對(duì)眾多的腦機(jī)理， 如：記憶是如何存儲(chǔ)的等問(wèn)題依然知之甚少， 所以距離用BCI技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字永生仍很遙遠(yuǎn) 。

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