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“脑机接口”技术，指将动物或人类的大脑与人造设备连接起来。简言之，就是用机器来连接大脑，通过设备读取到的大脑信息，将它转换为数字指令来控制机器。
▲“脑机接口”要将人类带向何方？让大脑连接机器，让意念操控机器。同是脑机接口技术，为什么6年前巴西少年朱利亚诺·平托（JulianoPinto）踢出世界杯第一脚球让我们欢呼，而6年后马斯克拿出来遛达的“赛博猪”却让人们害怕？
如果说神经学、医学背景的科学家们热衷于将脑机接口应用于临床医学，新入行的企业家更希望通过脑机接口将人脑与外界计算机结合起来，让人脑可以利用外界的计算力，或者与人工智能结合起来，提升人类能力。
近半个世纪的科学探索与实验，脑机接口在近年开始走入大众视野，它距离真正的商业化还有多远？由谁来决定、它要将人类带向何方？
脑机接口，重拾行走
时隔六年后再次直立行走，是怎样的感觉？
“你只要看看他的脸就知道了”，59岁的米格尔·尼古莱利斯（MiguelNicolelis）指着一张照片说，那上面记录了一位坐了六年轮椅的患者、通过控制外骨骼迈出行走第一步的瞬间。失而复得，在有心无力中痛苦挣扎过的人们，也许更懂这一刻的悲喜交加。
那张照片，米格尔·尼古莱利斯看了八遍。
年11月7日，在腾讯举办的年WE大会上，米格尔·尼古莱利斯讲述了自己过去38年来的科研故事。腾讯自年开始推出WE大会，聚焦于前沿基础科学，邀请全球顶尖科学家分享最新的突破进展。
米格尔·尼古莱利斯是脑机接口（Brain-machineinterfaces,BMI）先驱，美国杜克大学神经生物学、神经学、生物医学工程教授，也是“重拾行走计划”（Walkagainproject）的发起人。作为一个国际科学家和工程师的联盟，该计划致力于外骨骼设备的开发，帮助重度截瘫患者重新获得行动能力。前面那张图片，就是实例之一。
▲米格尔·尼古莱利斯
年，米格尔·尼古莱利斯的团队在实验室里创造了一个叫做“脑机接口”（Brain-machineinterfaces,BMI）的新技术，将动物或人类的大脑与人造设备连接起来。简言之，就是用机器来连接大脑，通过设备读取到的大脑信息，将它转换为数字指令来控制机器。
一年后，他们开启了第一版脑机接口的动物实验，在恒河猴大脑中植入电极，据此控制屏幕上电脑光标的运动，让它像人类一样玩电子游戏。
在过去20年里，米格尔·尼古莱利斯的团队创造了许多不同类型的脑机接口。他们希望这一新技术可以解决大脑产生信号无法传到身体的问题，帮助全球约万严重脊髓损伤的人们，用非嵌入式脑机接口设备从大脑中采集信号，绕过病变的脊髓，将信号传送到病人可佩戴的机器人身体上，从而恢复一定的运动功能。
六年前，米格尔·尼古莱利斯为脑机接口做了一次世界级科普，科学实验室里的成果在一瞬间点亮无数希望。
那是年6月12日，在全球超过10亿观众的见证下，一名叫做朱利亚诺·平托（JulianoPinto）的巴西少年，高位截瘫长达9年之后，通过大脑控制的下肢机器人外骨骼，踢出了年巴西世界杯开幕式上第一脚球，随后整个体育场为之欢呼，人们纷纷跑去拥抱他。
▲年6月12日，巴西世界杯开幕式，截瘫少年为世界杯开球（视觉中国/图）
作为一名巴西人，米格尔·尼古莱利从年巴西获得世界杯举办权就开始着手准备，他发动了世界各地的朋友，来自25个国家、五大洲的人带着他们的专利、技术来到巴西，一起制造出第一个通过大脑控制下肢的机器人外骨骼。同时，他们从巴西的名患者数据库中招募了8名脊髓损伤患者，参与实验。
巴西世界杯那场举世瞩目的一球踢出5个月后，腾讯WE大会邀请时任加州大学伯克利分校任电子工程和神经科学副教授的何塞·卡梅纳（JoseCarmena）来到中国，做了一场面向公众的脑机接口科普——《脑机接口，未来之路》。他是脑机接口、神经义肢研究领域的专家，曾通过在老鼠身上植入脑机接口研究大脑神经回路。
科学家对脑机接口技术的研究，已有半个世纪的历史。早在年，美国传感运动神经工程中心(CSNE)的研究员埃博·菲兹(EbFetz)，最早将机器与意识连接到一起，证实猴子可以通过放大大脑信号来控制表盘上指针的运动。在随后的研究中，脑机接口转向放人类身上时，科学家们首先将它引入了颇具人文关怀的领域，帮助因疾病或事故造成瘫痪失去运动能力的病人恢复一定的运动功能。
何塞·卡梅纳在演讲中展示了一段视频，一名帕金森病患者通过植入脑内的芯片，控制机械手，将食物和水送到嘴边。相比传统义肢，脑机接口能实现大脑对义肢的控制，更好地改善患者的生活质量。
▲脑机设备将大脑信息转化为数字指令实现机器控制
此外，脑机接口的研究还能运用到心理学和精神病学。比如，通过植入的脑机接口对人类的想法进行分析，对大脑做图解，从而制定有针对性的治疗方案，精神植入物能够通过改变精神病人的感受，有效控制精神病人的行为。
尽管脑机接口在如何将设备植入大脑、如何从病人大脑中获取并解读信息仍有挑战，何塞·卡梅纳在6年前便预言，参照仿生眼、人工耳蜗等通过植入物来提高人类视力和听力的仿生技术，脑机接口有着广阔商业前景。
植入芯片，改造大脑
米格尔·尼古莱利斯和他的团队已经证明，脑机接口技术可促成患者康复，但他并不建议迅速商业化。
在米格尔·尼古莱利斯看来，这一技术商业化的前提是告知人们真相。脑机结合的真实情况是什么？有什么风险？他说，“作为一名医生和一名科学家，我有责任告诉公众，帮助病人采取正确的方法。我们首先需要考虑的是病人的安全和福祉，而不是市场营销。”
一群脑机接口领域的初创企业，已经跃跃欲试。如果说神经学、医学背景的科学家们热衷于将脑机接口应用于临床医学，新入行的企业家更希望通过脑机接口将人脑与外界计算机结合起来，让人脑可以利用外界的计算力，或者与人工智能（AI）结合起来，提升人类能力。
年7月，美国洛杉矶的生物神经科学初创公司Kernel公司，首次接受外部投资，宣布完成C轮融资万美元，以加速研发公司的非侵入式脑记录技术。这家公司由连续创业者、投资人布莱恩·约翰逊（BryanJohnson）于年创办，团队由一群神经科学家、物理学家、工程师、程序员、实验操作专家组成。
“大脑和心智领域将成为下一个颠覆性演变的前沿阵地”，布莱恩·约翰逊曾多次表示。Kernel主要有两项专利脑记录技术：Flow和Flux，分别可探测大脑在进行集体性神经活动时所产生的磁场情况，大脑皮层的血液流动情况。其神经科学服务平台NaaS在年第二季度开始投入商业运用，可供付费客户可以远距操作神经科学相关的实验。
更吸引眼球的是Neuralink。有着“科技狂人”之称的埃隆·马斯克，于年在美国旧金山投资创办Neuralink。在发射卫星、火星移民之外，这位野心勃勃的企业家，试图研发电脑与人脑融合技术，向人脑植入也许未来能够上传下载思想的微型电极和芯片，来建立人机交互的宽带通道，并从大脑直接读取脑电信号，以创造更强大的人类来对抗未来的人工智能（AI）。
年8月末，埃隆·马斯克带着他的“赛博猪”，向世界展示脑机接口公司Neuralink的最新成果，一款名为LinkV0.9的芯片。
▲年8月28日，美国加州弗里蒙特，埃隆·马斯克旗下的脑机接口公司Neuralink举行发布会，展示了最新的可穿戴设备LinkV0.9（视觉中国/图）
一只粉红色小猪已植入芯片两个月，人们可以实时看见它脑内神经元活动和激活状态，听见猪大脑细胞放电的“声音”，芯片还能通过神经元活动预测猪的四肢运动。
LinkV0.9只有硬币大小，带有密集的微型线路，用神经外科手术机器人在30分钟内即可完成自动植入手术，置于头骨下方，只在头皮留下很小的创口。这一芯片已经在年7月获得FDA的“突破性设备计划”（BreakthroughDevicesProgram）认证，在获得其余所需的批准和安全测试后，便可开展人体植入测试。
这场发布引发了新一轮脑机结合的科普和讨论。有人为之欢欣鼓舞，也有人担它将打开“潘多拉魔盒”。人们期待未来可以通过脑机接口技术，把大量的信息和资料传输到大脑，或把大脑的意识上传到计算机，最终实现人类意识合记忆在计算机世界的永生，却又担心出现科幻小说、电影中入侵人类大脑的情景，担心人体安全、健康风险、社会伦理问题，更害怕技术垄断的少数群体将妨碍社会公平。
米格尔·尼古莱利斯有3名学生任职于Neuralink，分别担任工程师和CEO。Neuralink用小猪做的演示，早在十年前，米格尔·尼古莱利斯就已经用猴子做过同样的实验。在他看来，Neuralink原本应该做得更好才是，但看起来这家公司更喜欢制造好莱坞式的新闻和观点，而非推动真正的创新。基于接受手术者的风险考虑，他也并不太看好Neuralink采用侵入式植入人体的方式。
向公众谈论科学
人们寄望通过脑机接口实现人类自我进化，同时对AI的进化充满担忧。这一复杂情绪的背后，其实更多是对AI的疑虑。
“我不相信AI有朝一日会控制或取代我们。”在这次腾讯WE大会的问答中，米格尔·尼古莱利斯表达了不同看法。他认为，AI不能战胜人脑。因为人脑不是数字化的，任何数字系统都无法模仿人脑、而主要是模拟。
他补充说，“事实上，我们有一个详细的数学和计算证据证明，由于各种原因，人脑不能被激活。大脑是我们所知道的最复杂的模拟数字计算机。我们也不是算法简单的有机体。”
▲米格尔·尼古莱利斯在腾讯WE大会上介绍脑机接口技术人类至今没能真正弄清楚大脑是如何工作的。大脑是人类最复杂的器官，拥有近亿个神经元，单个神经元又通过可多达1万个的突触与别的神经元相连，而脑机接口的研究涉及神经科学、认知科学、神经工程、材料科学、人工智能等多个学科，这是一个更为复杂的庞大工程。
一个关于脑机接口的行业共识是，真正的脑机交互离应用临床还有很长一段路。尽管业内对脑机接口争议很多，纵观科学发展的道路，从来就是崎岖且漫长。事关人类共同前途命运的科学探索，只有让更多人了解它是什么、发生了什么，一起来不断修正和调整它的方向，也许才是更好的行进方式。
看到脑机结合技术帮助患者部分恢复脊髓损伤、获得前所未有的自主运动能力，米格尔·尼古莱利斯认为，能够亲眼目睹这一切的发生，自己科学生涯中的每一秒都是值得的。他说，“我想告诉大家的是，有时一些基础的想法会把你带去一个你无法想象的地方，你永远也无法想象这一切。我花了38年的时间才看到这一切的发生。”
进入21世纪以来，从学界、*府、到企业，从研究脑认知的神经原理，到研发脑重大疾病诊治新手段和脑机智能新技术，脑科学研究的投入越来越多。探索大脑的奥秘，人类才能更好地认识自己。一些企业家，如IDG创始人麦戈文、盛大创始人陈天桥、蔡崇信夫妇等先后向美国高校捐款数亿美元，支持脑科学研究。美国、欧盟、日本、中国的等近年也都纷纷启动脑科学研究计划。
除此之外，我们还可以做得更多。通过不断的科普和广泛的讨论，让更多人对前沿科学领域感兴趣，让公众、特别是年轻一代