腦機(jī)聯(lián)合一向是迷信界一個(gè)異常超前的概念。雖然前段時(shí)光南非金山年夜學(xué)的研討人員宣告他們初次完成了人腦與互聯(lián)網(wǎng)的及時(shí)銜接,然則因?yàn)橛脕?lái)解碼年夜腦神經(jīng)元信息的技巧今朝還很無(wú)限,我們關(guān)于本身的年夜腦運(yùn)動(dòng)照舊知之甚少。
斯坦福工程學(xué)傳授Krishna Shenoy將我們對(duì)年夜腦的熟悉與十五世紀(jì)初的世界地圖做比擬。世界有名神經(jīng)生物學(xué)家Jeff Lichtman則以為,假定人類須要曉得的關(guān)于年夜腦的一切是一英里路的話,我們?nèi)缃裰蛔吡思s三英寸。
雖然人類關(guān)于年夜腦運(yùn)動(dòng)的認(rèn)知才方才開(kāi)端,但也有很多收成。比來(lái),來(lái)自加州年夜學(xué)圣地亞哥分校(UCSD)的研討人員就拿“會(huì)唱歌”的斑馬雀試了試,成果發(fā)明他們創(chuàng)立的“年夜腦—鳥(niǎo)鳴”腦機(jī)接口經(jīng)由過(guò)程檢測(cè)斑馬雀的腦部運(yùn)動(dòng)可以在年夜約30毫秒之前曉得它要“唱甚么歌”。
“我們直接從斑馬雀的神經(jīng)運(yùn)動(dòng)中解碼出了它的啼聲,研討鳥(niǎo)鳴聲的阿根廷專家Ezequiel Arneodo將我們的體系稱為‘從龐雜的神經(jīng)運(yùn)動(dòng)中解碼天然界語(yǔ)音通訊’的第一個(gè)原型。相似的辦法將來(lái)異樣可以運(yùn)用到人類思惟的傳遞上。” 研討人員在他們的論文中寫(xiě)道。
迷信家稱,他們可以直接從斑馬雀的年夜腦運(yùn)動(dòng)中猜測(cè)它要唱的歌。
這里有兩段音頻,一個(gè)是研討人員捕獲到的斑馬雀真實(shí)的啼聲(音頻1),一個(gè)是經(jīng)由過(guò)程剖析斑馬雀年夜腦里神經(jīng)運(yùn)動(dòng)的記載猜測(cè)出來(lái)的聲響(音頻2)。
音頻1、2
研討人員應(yīng)用硅電極來(lái)丈量斑馬雀年夜腦內(nèi)的感到活動(dòng)神經(jīng)元的電運(yùn)動(dòng)(感到活動(dòng)神經(jīng)元就是收回鳴叫指令的部位)。他們把神經(jīng)元放電形式和斑馬雀現(xiàn)實(shí)的鳴啼聲輸出一款神經(jīng)收集模子中,該軟件會(huì)記載鳥(niǎo)鳴聲的開(kāi)端、停止和頻率的變更等信息,以后停止深度進(jìn)修,并完成 “神經(jīng)—鳥(niǎo)鳴聲的頻譜映照”。
簡(jiǎn)略一點(diǎn)來(lái)懂得就是研討人員可以經(jīng)由過(guò)程他們的神經(jīng)收集模子猜測(cè)斑馬雀的鳴啼聲,這也就意味著他們?cè)?jīng)可以解碼斑馬雀發(fā)聲時(shí)的年夜腦運(yùn)動(dòng)信息了。而可以捕捉年夜腦的輸入——記載神經(jīng)元所說(shuō)的話,就可以猜測(cè)生物體的行動(dòng);可以或許猜測(cè)行動(dòng),我們就可以恢回生物體受損的活動(dòng)功效,好比應(yīng)用人腦掌握感應(yīng)器來(lái)安排ALS患者的假肢運(yùn)動(dòng)。
斑雀的腦部不年夜,然則它的鳴叫與人類的很像,不只啼聲龐雜,并且就像人類的說(shuō)話一樣,它們也是經(jīng)由過(guò)程后天練習(xí)控制鳴叫技能的。這使得斑雀成為研討驅(qū)動(dòng)發(fā)聲進(jìn)修的行動(dòng)、神經(jīng)及遺傳機(jī)制模子的迷信家們的最愛(ài)。
之前做過(guò)基于山公啼聲的腦機(jī)聯(lián)合試驗(yàn)的美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研討院研討員Makoto Fukushima表現(xiàn),鳥(niǎo)類的鳴啼聲規(guī)模更廣,懂得“根本神經(jīng)單位若何組合發(fā)明龐雜的歌曲”這件事對(duì)人類言語(yǔ)行動(dòng)的研討來(lái)講意義嚴(yán)重。
就今朝的研討近況來(lái)看,在人體中測(cè)驗(yàn)考試的腦機(jī)聯(lián)合試驗(yàn)比擬局限,重要是跟蹤手臂活動(dòng)的神經(jīng)旌旗燈號(hào)。而那些經(jīng)由過(guò)程戴個(gè)頭盔或許在腦部植入微型芯片就可以絕不辛苦地明確年夜腦想說(shuō)的話的假想,到如今為止還只是個(gè)悠遠(yuǎn)的夢(mèng)。
不外加州年夜學(xué)的新研討顯示,這些假想也并不是弗成能完成。研討人員曾經(jīng)可以直接解碼鳥(niǎo)類發(fā)聲這類極其龐雜的神經(jīng)運(yùn)動(dòng)信息了,下一步應(yīng)用解碼的神經(jīng)旌旗燈號(hào)來(lái)揣摸生物體的活動(dòng)乃至言語(yǔ)行動(dòng)也就變得輕易了。
Gentner和他的團(tuán)隊(duì)愿望他們的研討可以或許贊助完成這些假想。“我們?cè)?jīng)經(jīng)由過(guò)程植物模子為龐雜的人類說(shuō)話解碼設(shè)計(jì)出了一個(gè)可參考的腦機(jī)接口模子,愿望將來(lái)可以運(yùn)用到生物醫(yī)學(xué)范疇的研討。”
而對(duì)人類社會(huì)來(lái)講,腦機(jī)聯(lián)合切實(shí)其實(shí)是一個(gè)大志勃勃的尋求,除年夜學(xué)的試驗(yàn)室,很多硅谷的年夜公司也參加了開(kāi)辟腦機(jī)聯(lián)合技巧的行列。
硅谷的CEO中,設(shè)法主意最年夜膽的就是誰(shuí)人想上火星的漢子——伊隆·馬斯克(他同時(shí)是美國(guó)太空摸索技巧公司SpaceX和電動(dòng)車及動(dòng)力公司特斯拉的CEO)。本年4月,馬斯克宣告成立一家名為Neuralink的腦機(jī)接口公司,并稱超等人工智能勢(shì)必完成,屆時(shí)為了不受威逼,人類只要一種選擇,那就是成為AI(年夜腦與盤(pán)算機(jī)融會(huì),我們成為半機(jī)械人)。
Facebook的首席履行官馬克·扎克伯格隨后也在公共場(chǎng)所表現(xiàn),“腦機(jī)接口”終究將讓人們直接經(jīng)由過(guò)程年夜腦傳送本身的設(shè)法主意。Facebook今朝年夜約有60名工程師正在做這個(gè)偏向的研討。
Lain Banks 在其科幻小說(shuō)《文明》系列中提出了“神經(jīng)織網(wǎng)”(neural lace)的概念,即一個(gè)無(wú)縫、穩(wěn)固、可以直接與年夜腦通訊的全腦接口,也許有一天它將會(huì)釀成實(shí)際。
