天天速看：當(dāng)算法“讀取”想法

近來有關(guān)腦科學(xué)的最新研究成果時有披露，似乎也越來越貼近“實用”。譬如阿根廷科學(xué)家開發(fā)的一項創(chuàng)新技術(shù)，通過一種二元干預(yù)法發(fā)展新的神經(jīng)連接，可改善大腦的認(rèn)知能力。美國科學(xué)家在實驗室里培養(yǎng)的腦細(xì)胞（從老鼠胚胎中提取），可以學(xué)習(xí)玩電子游戲，并能夠“做出有判斷和有感覺的行為”；從人類干細(xì)胞培育出來的神經(jīng)元，能夠與活鼠體內(nèi)的神經(jīng)細(xì)胞相連接，開始參與調(diào)控動物的行為。

依我看，極富過去之“科幻意味”的一項科技新進(jìn)展，是類同“大腦解碼器”的一種算法，或能掃描“讀取”人們的想法。美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的研究人員，采用無創(chuàng)腦部掃描技術(shù)——功能性磁共振成像（fMRI）追蹤血氧在大腦中的流動。每個受試者在數(shù)場掃描中要聽上總共16個小時的各種播客和廣播節(jié)目。此后，研究小組將掃描結(jié)果輸入他們稱為“解碼器”的計算機(jī)算法，解碼器再將音頻模式與記錄下來的大腦活動模式進(jìn)行比較。

如此這般，將有關(guān)閱讀和解釋腦電波的發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于從fMRI掃描獲得的數(shù)據(jù)，生成一般理解，進(jìn)而推測出志愿者大腦中的想法。換句話說，解碼器可以根據(jù)每個受試者的大腦活動來推斷他們聽到了什么或他們的所思所想，盡管還不能進(jìn)行逐字逐句的“翻譯”。

(相關(guān)資料圖)

在其他測試中，這種計算機(jī)算法可以相當(dāng)準(zhǔn)確地解釋受試者在掃描時所觀看的無聲電影的情節(jié)，甚至可以復(fù)述受試者腦補(bǔ)的旁白。研究團(tuán)隊的長期目標(biāo)是開發(fā)這一技術(shù)，使其能夠用于專門為無法說話或打字的人設(shè)計的腦機(jī)界面。

其實，21世紀(jì)初陸續(xù)就有信息披露，科學(xué)家借助fMRI技術(shù)等分析工具，已能大致識別出大腦活動模式，以及不同思維活動的獨特信號，然后解讀其意義，進(jìn)而預(yù)測人們試圖要做的事情。《科技日報》2011年12月登出的一篇報道稱：高科技令“讀腦術(shù)”成現(xiàn)實，掃描大腦可知心事。其中提到，當(dāng)時已有科學(xué)家發(fā)表的3篇論文分別涉及3個不同的話題：可以“閱讀”夢境；可以精確重建閃過人腦的影像；可以講出某人此時的想法。

腦科學(xué)探索最基礎(chǔ)的要義，在于解釋大腦究竟是如何工作的；對機(jī)器智能的研究開發(fā)，也繞不過這一關(guān)口。終極目標(biāo)，則是理解人類思維的機(jī)制。目前我們已經(jīng)大致了解，大腦有上千億個神經(jīng)元——一種特殊的腦細(xì)胞。它們的“話語”，即是大腦中的電信號。神經(jīng)元的電信號能夠給出大量的信息，這些信息，編碼了一個人此時此刻的思考、情緒和感覺。

一直活躍在前沿科學(xué)領(lǐng)域的腦科學(xué)，也吸引著科幻作家們進(jìn)行另類探索。這方面的作品已然很多，有的想象力奇崛。譬如設(shè)想成熟的“讀腦術(shù)”可以用來輔助審訊罪犯和恐怖分子，甚至可以用來鑒別和判決那些有犯罪動機(jī)但還沒來得及實施犯罪行為的人，就像科幻電影《少數(shù)派報告》所描繪的那樣，執(zhí)法部門會在某人剛萌生犯罪念頭之時，便派出警察將其抓捕。

當(dāng)然也可以想見，這類新技術(shù)一旦應(yīng)用開來，勢必會觸碰復(fù)雜的倫理問題。2007年春，我在《科技日報》上發(fā)表的一篇專欄文章《我知道你在想什么》曾做過探討，提出了這樣一個觀點：“讀腦術(shù)”或許會成為謊言和犯罪的終結(jié)者，但也有可能成為人類新的災(zāi)難和不幸的創(chuàng)造者。

回想很有意思的是，清華大學(xué)自動化系的一位教授看到此文后，給我寫了一封信，質(zhì)疑說：“讀腦術(shù)”有那么可怕嗎？想想竊聽電話就知道了，現(xiàn)在的技術(shù)足以竊聽所有人的電話，問題在于，誰有工夫去聽那么多人的電話內(nèi)容呢？“讀腦術(shù)”如果真的成功了，在國外恐怕最先被“讀”的，應(yīng)該是那些參加競選的總統(tǒng)候選人，投票者肯定想知道，他們的政策許諾是真心的嗎？如果大家都沒有隱私，那可能倒很不錯。不需要再問“你真的愛我嗎？”這種傻話了。能夠“讀腦”，總比造成冤案和刑訊逼供要文明無害得多……

說些“正面”的吧。《科普時報》“腦科學(xué)欣語”專欄作者、華中師范大學(xué)副教授王欣是一位神經(jīng)生物學(xué)博士，她曾寫過一篇名為《旋宮》的科幻小說，描述了中外科學(xué)家聯(lián)手探究“讀腦術(shù)”的鮮活場景；另一篇《補(bǔ)天行動》講的則是一個跑酷冠軍通過腦機(jī)接口到一個芭蕾舞女演員的腦中治療癲癇的故事。兩篇小說很有畫面感，讀著讀著就感覺好像真的進(jìn)入到人腦，看見那些神經(jīng)元和神經(jīng)纖維縱橫交錯的森林一般了。

王欣說，大眾對于腦科學(xué)的理解很多來自科幻電影，可是許多電影太過虛幻，脫離了科學(xué)體系，所以就想創(chuàng)作一些真實可信的基于腦科學(xué)理論框架的“科普型科幻小說”。她的以腦科學(xué)貫穿始終的科幻故事集《寶石星球》，很快就要出版了。

美國著名的科幻影視系列《星際迷航》有一集名為“最后的前沿”，意指探索浩瀚宇宙是人類科學(xué)最后的前沿。一位神經(jīng)科學(xué)家就此引申道，人類的大腦實際上一點都不比無窮宇宙簡單，說研究人類大腦的神經(jīng)科學(xué)為人類科學(xué)最后的前沿，也毫不為過。看起來確乎是這樣。

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