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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、腦控機器人、記憶芯片、腦機連接等“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。盡管對這個處于自己體內(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打印機制作腦組織，其潛在應(yīng)用包括醫(yī)學(xué)實驗?zāi)酥疗鞴僖浦?。很顯然，該項目的長遠(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，一旦曝光都會激起社會強烈興趣與普遍關(guān)注，因為這直接關(guān)系到人類的自我認(rèn)識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)。
腦控機器人：讀懂腦電波，一切盡在不言中
在人類對大腦的既有認(rèn)知中，腦電現(xiàn)象是被研究較多、了解較深的一項，不少科技應(yīng)用正是基于此被開發(fā)出來，腦控機器人就是其中之一。利用腦電波控制機器人，直接而簡易，大大降低了普通人操控機器人的技術(shù)門檻。而對于一些特殊人群，例如殘疾人、士兵來說，腦控機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)開展了一項腦控機器人實驗，被試對象頭戴電極帽，其腦電波被與之相連的計算機翻譯成控制指令，再用無線信號傳遞給機器人，機器人便會按照被試對象腦中所想做出前進(jìn)、倒退、轉(zhuǎn)向等動作。隨著研究的進(jìn)一步深入，腦控機器人所能“讀懂”并執(zhí)行的人腦指令會越來越多，終走向?qū)嶋H應(yīng)用場景。
此外，機器人中的“天行者”——無人機也出現(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原型，為無人機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，對于他們來說，遺忘可能直接威脅生命。
隨著對人腦中海馬體(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記憶損傷的研究。2015年，美國國防研究計劃局啟動了“恢復(fù)記憶項目”，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、猴子等動物身上驗證了晶片的有效性，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，但這成功的初步實踐無疑為芯片療法的發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。
腦機連接：實現(xiàn)人腦與計算機的直接交流，你愿意嗎？
迄今為止，大部分的腦機連接實驗或是出于醫(yī)療目的，或是用于操控機械，但特斯拉CEO埃隆·馬斯克的項目則截然不同，它致力于人腦與計算機的直接交流，即腦中所想可以徑直上傳到計算機，計算機里的內(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。
馬斯克的腦機連接并不針對特定的疾病治療與機械操作，而是面向整個人類群體，通過腦機融合來應(yīng)對未來潛在的人工智能威脅。雖然這個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計算機進(jìn)行內(nèi)容輸入的麻煩，而且可以更快、更多、更準(zhǔn)確地掌握計算機中的各種信息。
然而，腦機連接會不會也把原先只屬于計算機的風(fēng)險(例如黑客攻擊)加諸人類自身呢？即便計算機病毒不會攻入人腦，僅僅想象一下我們的腦中記憶可以像計算機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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