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【中國智能制造網(wǎng) 本站原創(chuàng)】近年來，人類利用對(duì)大腦十分有限的認(rèn)知已經(jīng)開發(fā)出諸多潛力巨大的新興技術(shù)，深度學(xué)習(xí)便是典型代表。除此之外，3D打印大腦、腦控機(jī)器人、記憶芯片、腦機(jī)連接等“腦洞大開”的黑科技也在悄然崛起。它們終將影響人類的自我認(rèn)識(shí)乃至未來之路的走向。
大腦可謂人體神秘的器官，迄今為止，圍繞它的生理機(jī)制與工作原理還有諸多謎團(tuán)未解，研究大腦與探索宇宙一樣始終是人類前沿的科技話題。盡管對(duì)這個(gè)處于自己體內(nèi)的“黑箱”還知之甚少，但利用已有的認(rèn)知成果，人類已經(jīng)開發(fā)出諸多潛力巨大的新興技術(shù)，模擬人腦機(jī)制來進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理的深度學(xué)習(xí)便是典型代表。
近，英國帝國理工學(xué)院的科研人員正在嘗試用3D打印機(jī)制作腦組織，其潛在應(yīng)用包括醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)酥疗鞴僖浦?。很顯然，該項(xiàng)目的長遠(yuǎn)目標(biāo)指向完整的活性人造大腦。雖然這并非人類嘗試3D打印大腦，但此消息一出，仍在業(yè)內(nèi)外引發(fā)熱議。
無論是由腦科學(xué)衍生出的黑科技，還是用于研究腦科學(xué)的黑科技，一旦曝光都會(huì)激起社會(huì)強(qiáng)烈興趣與普遍關(guān)注，因?yàn)檫@直接關(guān)系到人類的自我認(rèn)識(shí)乃至未來之路的走向。今天咱們就來聊聊近幾年“腦洞大開”的高新技術(shù)。
腦控機(jī)器人：讀懂腦電波，一切盡在不言中
在人類對(duì)大腦的既有認(rèn)知中，腦電現(xiàn)象是被研究較多、了解較深的一項(xiàng)，不少科技應(yīng)用正是基于此被開發(fā)出來，腦控機(jī)器人就是其中之一。利用腦電波控制機(jī)器人，直接而簡(jiǎn)易，大大降低了普通人操控機(jī)器人的技術(shù)門檻。而對(duì)于一些特殊人群，例如殘疾人、士兵來說，腦控機(jī)器人具有提高行為能力進(jìn)而輔助生活、執(zhí)行任務(wù)的重要作用。
2015年，中國國防科技大學(xué)開展了一項(xiàng)腦控機(jī)器人實(shí)驗(yàn)，被試對(duì)象頭戴電極帽，其腦電波被與之相連的計(jì)算機(jī)翻譯成控制指令，再用無線信號(hào)傳遞給機(jī)器人，機(jī)器人便會(huì)按照被試對(duì)象腦中所想做出前進(jìn)、倒退、轉(zhuǎn)向等動(dòng)作。隨著研究的進(jìn)一步深入，腦控機(jī)器人所能“讀懂”并執(zhí)行的人腦指令會(huì)越來越多，終走向?qū)嶋H應(yīng)用場(chǎng)景。
此外，機(jī)器人中的“天行者”——無人機(jī)也出現(xiàn)了直接由人腦控制的新品種。美國佛羅里達(dá)大學(xué)、葡萄牙Tekever科技公司等近來都展示了由腦電波控制飛行路徑的無人機(jī)原型，為無人機(jī)的加速普及開辟了新渠道。
記憶芯片：緩解健忘之苦，減輕失憶之痛
我們有時(shí)提筆忘字、轉(zhuǎn)身忘事，就免不了要抱怨自己得了健忘癥，這不過是漫不經(jīng)心的自嘲罷了。真正遭受記憶損傷乃至失憶痛苦的是老年癡呆、帕金森等精神障礙疾病的患者以及頭部受傷的傷員，對(duì)于他們來說，遺忘可能直接威脅生命。
隨著對(duì)人腦中海馬體(把短期記憶轉(zhuǎn)換為長期記憶的關(guān)鍵部位)的認(rèn)識(shí)越來越深入，近幾年，學(xué)界出現(xiàn)了以可植入的記憶芯片來彌補(bǔ)記憶損傷的研究。2015年，美國國防研究計(jì)劃局啟動(dòng)了“恢復(fù)記憶項(xiàng)目”，旨在幫助腦外傷的退伍士兵恢復(fù)正常記憶能力，而核心任務(wù)便是研發(fā)可植入的神經(jīng)刺激無線裝置。
2016年，美國南加州大學(xué)則明確提出以“大腦晶片”備份記憶的方案。目前，研究人員已在老鼠、猴子等動(dòng)物身上驗(yàn)證了晶片的有效性，使之恢復(fù)了某些遺失的特定記憶。研究人員還表示，該方案甚至治愈了一名女性癲癇患者。由于大腦結(jié)構(gòu)太過復(fù)雜，這種晶片還無法投入大規(guī)模應(yīng)用，但這成功的初步實(shí)踐無疑為芯片療法的發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。
腦機(jī)連接：實(shí)現(xiàn)人腦與計(jì)算機(jī)的直接交流，你愿意嗎？
迄今為止，大部分的腦機(jī)連接實(shí)驗(yàn)或是出于醫(yī)療目的，或是用于操控機(jī)械，但特斯拉CEO埃隆·馬斯克的項(xiàng)目則截然不同，它致力于人腦與計(jì)算機(jī)的直接交流，即腦中所想可以徑直上傳到計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)里的內(nèi)容也可以下載到人腦中。為此，馬斯克于2017年初專門成立了一家新的科技公司Neuralink。
馬斯克的腦機(jī)連接并不針對(duì)特定的疾病治療與機(jī)械操作，而是面向整個(gè)人類群體，通過腦機(jī)融合來應(yīng)對(duì)未來潛在的人工智能威脅。雖然這個(gè)想法聽上去有些瘋狂，但如果它真的能夠?qū)崿F(xiàn)，我們或許就省卻了對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行內(nèi)容輸入的麻煩，而且可以更快、更多、更準(zhǔn)確地掌握計(jì)算機(jī)中的各種信息。
然而，腦機(jī)連接會(huì)不會(huì)也把原先只屬于計(jì)算機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)(例如黑客攻擊)加諸人類自身呢？即便計(jì)算機(jī)病毒不會(huì)攻入人腦，僅僅想象一下我們的腦中記憶可以像計(jì)算機(jī)文件一樣更改和刪除也是讓人忐忑不安的。也許馬斯克的構(gòu)想終將獲得技術(shù)上的可行性，但卻很難獲得人類群體的普遍認(rèn)同。
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