當思想與機器融合:腦機接口與人類的現在、困境與未來

來源:AI科技評論

作者:蘇宸

編輯:陳彩嫻

當眼動追蹤應用於捕捉受試者的視覺信息,腦電相關設備記錄研究者的頭皮表面神經活動……人的身體作為感知的媒介正愈發參與到人機交互的傳播過程中。當思想與機器深入融合,通過人腦思想進行交流對話或成為更為便捷的方式,但技術對人的滲透,是否也在不斷侵蝕著人的主體性、帶來倫理困境?

1探索與實踐

腦機接口(Brain-Computer Interface,簡稱「BCI」)是指通過在人腦神經與外部設備(比如計算機、機器人等)間建立直接通路,來實現神經系統和外部設備間信息交互與功能整合的技術。

該技術發展已經持續瞭近百年,其涵蓋領域涉及神經科學、認知科學、神經工程、人工智能等多個學科。對於應用與研究范圍,腦機接口技術旨在幫助幫助四肢殘疾和脊髓受損的人重新獲得行動能力,輔以完成各種生理功能。

近年來,除瞭醫學領域的探索外,腦機接口還受到諸多科技企業、國防機構、風險投資等青睞。

2017年,特拉斯公司CEO埃隆•馬斯克(Elon Musk)成立瞭腦機接口技術公司Neuralink,旨在通過機器學習技術連接人類大腦和機器,以幫助受到嚴重腦損傷的患者。2021年,該公司在猴子大腦中成功測試瞭腦機接口技術的基礎上,發佈最新研究成果:一隻名為「Pager」的猴子僅通過大腦意念就可以玩模擬乒乓球電子遊戲。

從馬斯克現場「溜豬」,到猴子以心靈感應玩電子遊戲,再到浙大二院用腦機接口治療抑鬱癥、高位截癱老人通過腦機技術打麻將等,技術不斷開發著對動物的意識操控,也在幹預人類的思維模式,將人與機器的互動統一於人類身體上。

2利弊並存:BCI 的「黑白兩道」

戰爭與傷亡,病痛與折磨歷來讓人類飽受皮肉之苦,切膚之痛。腦機接口技術的出現,讓一些患者有瞭痊愈的可能。這樣的例子在媒體傳播中比比皆是。

然而,使用腦機接口技術的代價也不容忽視。

世紀之交時,佈朗大學神經科學實驗室的研究成員曾應用Brain Gate第二代腦機接口技術,為一位名為凱茜·哈金森(Cathy Hutchinson)的非語言癱瘓病人安裝瞭一個名為「大腦之門」的系統。

該系統包括一個植入運動皮層的微小電極陣列、一個插在頭頂上的插頭、一個鞋盒大小的信號放大器,以及一個可以解碼病人神經信號的計算機運行軟件。在機械手臂的幫助下,哈欽森成功抓住瓶子並用吸管飲水!

這次實驗的成功,證明神經科學的具體療法奏效,令人十分驚喜!

圖註:Cathy Hutchinson

但哈金森的壯舉要求她承擔巨大的風險。腦機接口技術應用當下分為非侵入式、半侵入式和侵入式三種,而該項試驗屬於後者。這意味著,她頭骨上的洞使她很容易受到感染。方形的金屬電極陣列有超出100根頭發般粗的針,也將不可避免地造成組織損傷。

在大腦中植入這些設備就像在果凍上掛一幅畫。每一次擺動,電極都有可能破壞細胞和連接,或者漂移並失去與原始神經元的聯系。哈金森可能會花幾個月的時間訓練特定的細胞來操作機器手臂,導致這些細胞要麼死掉,要麼跑出瞭控制范圍。

最終,她的身體防禦系統會關閉實驗:隨著時間的推移,電極周圍會形成疤痕組織,將它們與鄰近的神經元隔離開來,使它們失去作用。

忌於腦機接口技術的負面影響,一些病人即使有望通過該技術恢復部分身體機能,也選擇瞭放棄。

詹姆斯·拉斐托(James Raffetto)就是一個例子。他曾加入海軍,三年後受訓成為特種兵。一次意外中,他踩到瞭一個由輕木壓力板觸發的巧妙爆炸裝置,失去瞭雙腿、左臂和右手的三根手指。此後接受治療與幫助,成為對他來說極具困難的事情。

但詹姆斯沒有選擇冒險,讓大腦植入來重建他的生活。

他對植入式醫療設備持謹慎態度,將其比作喜怒無常的藍牙設備。他直言:「把這些問題加到我的身體裡是很可怕的。」相反,他贊美自己身體天生的適應能力,例如,他學會瞭使用自愈合的股骨上長出的骨刺來保持平衡和穩定。

3泥潭之困:忒修斯之船的隱喻將成為現實

公元前1世紀,普魯塔克曾提出一個問題:如果忒休斯船上的木頭逐漸被替換,直至所有的木頭都不再是原來的木頭,那麼這艘船還是原來的那艘船嗎?

忒休斯之船的隱喻是一種有關身份更替的悖論,如今,腦機接口技術正引發人們對技術與人關系的深思。

需要直視的是,腦機接口以侵略性、破壞性的方法來改善像詹姆斯和哈金森這樣的人的生活,冒險性技術容易讓人步入道德的泥沼。

技術的能動性介入使人恢復行動能力成為現實,但“智能體”的幫助下,意志和行動之間發生瞭什麼?

路德維希·維特根斯坦在他的《哲學研究》中談論:「當『我舉起我的手臂』時,我的手臂就會舉起來。那麼問題來瞭,如果人舉起手臂,除去手臂向上,剩下的是什麼?」

對大腦的實驗表明,維特根斯坦的想法是對的:如果你打斷瞭某一特定區域的活動,一個移動手臂的實驗對象會突然覺得好像有一個外星實體在為他們做這件事;如果你破壞瞭一個不同的區域,這個人可能會覺得他們拼命想讓自己的手臂移動,但卻無法影響它。

科學傢們對這種描述性的能動性研究隻有一知半解,遠沒有對它有一個因果關系的理解。他們所知甚少的事實應該會使腦機接口的工作變得不可能:

  • 它如何區分想象的行為和預期的行為呢?

  • 尖銳的想法和大聲說出的評論的神經特征是什麼?

  • 怎麼能指望機器變出維特根斯坦方程中缺失的變量,從神經活動的模式中做出抬起的手臂呢?

事實上,大腦是一個高度繁忙的通信網絡,計算機必須學會盡可能地解讀信號。它的工作方式與其他機器如何自動完成你的電子郵件和文本內容的方式大致相同——通過處理大量的歷史數據,並利用這些數據來指導未來的行為。

而一旦回答瞭關於腦機接口的實際問題,哲學問題就會層出不窮:

假設有人被一對機械手臂勒死,主要嫌疑人聲稱他的腦機接口是罪魁禍首。也許他的植入物壞瞭;也許他的算法做瞭一個錯誤的決定,把一個侵入性的想法誤認為瞭一個有意的意圖,或者讓焦慮觸發瞭自衛行為。

如果你不知道能動的神經特征——隻是知道,不知怎麼的,意志變成瞭行動——你如何證明他有罪或無罪?

如果事實證明他的大腦確實想要殺人,那機器有責任阻止他嗎?

這些都不是針對遙遠未來的假設性問題。更為重要的區別在於,大腦接口是身體的一部分,這使得責任更難界定。

此外,大腦接口也存在主要的隱私和安全問題。

由於大腦中很多信號都是可獲取的,一個記錄設備可以收集關於你的感官體驗、知覺過程、意識認知和情緒狀態的信號。廣告可以針對的不是你的點擊量,而是你的想法和感受。這些信號甚至可能被用於監視。早在十年前,加州大學伯克利分校 Jack Gallant 實驗室的成員能夠根據人們觀看視頻片段時的大腦活動模糊地重建視覺場景。

隨著技術的不斷成熟,未來可能會有人接入你的無線神經接收器,人們的所思所想都將成為監視的內容。通過自身的眼睛和耳朵,人們可能會不知不覺地成為一個分佈式圓形望遠鏡的操作者。

4科技之光,或倫理災難?1985 年,唐娜·哈拉維(Donna Haraway)提出著名的賽博格(Cyberg)宣言。她將其定義為「無機物機器與生物體的結合體」,例如安裝瞭假牙、假肢、心臟起搏器等的身體。這些身體模糊瞭人類與動物、有機體與機器、物質與非物質的界限。反觀當下腦機接口技術已滲透至醫療健康、軍事、娛樂、教育、智能傢居與物聯網(IOT)等領域,這都意味著技術正融合著人的身體、行動及思想意念。英國作傢喬治·奧爾威於1948年竣稿的《一九八四》曾預言,在無處不在的「老大哥」帶領下,社會最終隻會存在「思想純潔者」。無論是近年來大數據對用戶隱私的侵犯,還是腦機接口技術用於對員工工作效率的監測、廣告效果的評估等,科技與人類的歷史,儼然成為一個無情延伸的對材料、植物、動物控制的歷史,也許有一天是對思想全天候的控制。誠然,人們對於技術的烏托邦希冀與反烏托邦憂的思觀點總是接踵摩肩。此時,文森特·莫斯可的提醒就十分要必要:當技術變得稀松平常,正是其影響力達到社會頂峰的時候。腦機接口技術固然能夠為身體功能受損的人群提供幫助,但善意更有可能掩蓋另一場潛在的倫理災難。因此,在人工智能與人類的身體和大腦互動之前,我們必須跳脫出受制於技術的影響。否則,當人類被精準控制時,我們將放棄的可能是自語言發明以來最大的思想去自由化。參考鏈接:1.https://images.weserv.nl/?url=https://www.wired.com/story/when-mind-melds-machine-whos-in-control-brain-computer-interface/2.https://images.weserv.nl/?url=https://mp.weixin.qq.com/s/uRL5SDd72ou3CVQJQeIShQ3.https://images.weserv.nl/?url=https://mp.weixin.qq.com/s/mo0CHFWzFtR8KAtfu46PHQ4.https://images.weserv.nl/?url=https://mp.weixin.qq.com/s/7Y0Zxr-OyTMq2fgpxAtd_A5.https://images.weserv.nl/?url=https://mp.weixin.qq.com/s/18ObFCci9zR9roM7O-Dapw

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