http://sa.ylib.com/news/newsshow.asp?FDocNo=1357&CL=53 骇入大脑 撰文╱斯蒂克斯（Gary Stix） 翻译／涂可欣 1980年代兴起的电脑科幻小说，经常耍弄可直接连结人脑和电脑的「神经移植」科技，例 如在改编自吉布森（William Gibson）的小说、很快就被人遗忘的电影「扞卫机密」里， 基努李维饰演的主角曾说：「我刚存了数亿位元组到我的脑子里。」（当时，单是百万位 元组就够令人惊叹了！） 这类新兴文学题材的特点是，喜欢将复古的下阶层文化和看来略超越当时最先进的生物医 学工程科技并置。尽管美国麻省理工学院或加州理工学院都还无法做出这样的科技，但高 竿的电脑科幻小说家却能让人信以为真，彷佛这些发明可能在我们有生之年实现。 然而过去10年间，有一些最早由科幻小说家提出、较接近现实的科技被实现了。例如，将 电极植入脑内，以神经信号来控制电子义肢，为後来肌肉萎缩或中风的肢体瘫痪患者的治 疗奠定了基础，科学家正研究如何将电子讯号传回大脑，好让灵长类动物也能感受义肢的 触觉。 这些替代脑或其他神经系统构造的人工器官，能发展到什麽程度？除了用来控制电脑游标 或义肢外，有朝一日，新科技能否让脑部上千亿个神经元成为窃取工业机密的秘密储存中 心，或执行如科幻小说家吉布森在书中所描绘的其他任务？ 人脑变电脑？ 今日的好莱坞编剧和未来学家继承了科幻小说的传统，虽然技巧较拙劣，但也都热情拥抱 神经科技。预定於今年发行的电影「奇点迫近」，就是根据电脑科学家科兹威尔（Ray Kurzweil）的概念拍摄而成，他假设人类最终可将自己脑中的数位蓝图转移到电脑或机器 人上，而达到一种不朽的形式。 然而，要像电视剧「双面麦斯」般永远存活在一台电视机里（或可以复制、上传到最新型 的人形机器人上），就和17世纪笛卡儿的身心二元论一样不可思议。要将人们对日出时天 边一抹朝霞的感受、内心经常转变的情绪，以及融合经验与情绪後对这世界产生的独特个 人观感?那些构成人生精髓的自我意识，整批转移到机器上，仍是小说家笔下的把戏。 此外，以意念控制义肢的实验受到的大肆宣传，也掩盖了事实。对於神经如何运作，好让 资讯传回大脑以创造真实的「骇入经验」，我们仍非常缺乏相关知识。加州理工学院神经 科学家安德森（Richard A. Andersen）说：「我们对高层认知使用的大脑线路，所知非 常有限。」 那麽在现实世界中，人脑与机器的交流能做到什麽地步？从最早的脑电图到人脑控制义肢 与游标，是否显示这正朝着明确必然的方向前进，就算未达科兹威尔的「奇点」，仍能将 一些高层认知资讯输入大脑？我们有没有可能将《战争与和平》整部小说或直升机驾驶手 册直接下载到大脑（後者就像「骇客任务」的情节）？还是让人们无意识地将「看见小花 跑来」这句话，甚至只有「看」字铭印在记忆中？ 虽然有人会辩说买副眼镜，用传统老办法岂不更容易？然而这些问题并不全然不切实际。 即使将资讯源源不绝输入大脑皮质永远只是科幻小说里的杜撰，但了解光子、声波、气味 分子和施在皮肤上的压力如何转换成持久的记忆，绝不只是为了娱乐，运用这些知识设计 出来的神经辅助装置，将可帮助中风或阿兹海默症患者形成新的记忆。 现在有数千名失聪或重度听障者的头颅内已装了骇入装置的原型：人工电子耳，电子耳的 麦克风收到声音会刺激听觉神经。美国加州大学圣巴巴拉分校神经科学家葛詹尼加（ Michael S. Gazzaniga）就认为，人工电子耳是第一个成功的人类神经辅助仪器。此外也 有实验室正在研发以电极阵列做为人工视网膜，如果成功的话，或许还能进一步改良，让 人类也拥有夜视能力。 至於具野心的目标，像是直接让大脑中的海马（hippocampus，与记忆形成有关）接上亚 马逊网路书店，则因为所需科技尚未诞生而难以实现，它需要建立神经元和脑外世界的可 靠联系管道，还需要能把数位版的《战争与和平》翻译成神经元彼此沟通时使用的语言。 如何达成这些目标，我们可以从最先进的脑机界面研究获得一些粗浅的认识。 建立神经元与外界的连线 四肢瘫痪而坐在椅子上的病患，戴上可接收脑波的特制电极帽，就可穿越电脑中的虚拟街 道要将文句输入脑部，必须考虑是否要把电极直接植入脑组织中，但除非是治疗残障者， 这类神经移植对一般人是不适宜的。科学家在一个世纪前就已经知道，不需打开头颅就可 以在脑外测得电生理活动讯号。现在有种看起来像泳帽、外面布满电极的装置，可传送瘫 痪者脑部的讯号，以此驱动电脑解读处理，而於萤幕上打出英文字母或浏览网页。德国杜 宾根大学的柏包默（Niels Birbaumer）是这项科技的主要开发者，他认为我们可以在脑外 利用磁信号来试探刺激皮质，并以电极帽记录有哪些神经元活化，或许可以找出「看」或 「跑」这些字储存的位置，理论上，一旦找到这些区域後，就可以再度活化它们来唤醒那 些记忆。 有些神经科技学家认为，如果特定字词确实是储存在脑部某个地方（此点还有争议），要 找出它们的位置可能需要准确度比现有的电极帽还要高出许多的仪器。有一个实验中的植 入式仪器可能可达到定位所需的精准度：神经信号公司的甘乃迪（Philip R. Kennedy） 设计了一套可记录神经元输出信号的装置，能帮助中风病患透过意念发出信号，经电脑诠 释出该信号代表的意义後（例如母音），用语音合成器发声。这类脑机界面朝让机器说出 完整字词的梦想又近了一步，未来也可用来活化个别神经元。 【欲阅读更丰富内容，请参阅科学人2009年第85期3月号】 --

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